‹ Traité de physique expérimentale et mathématique (volume 2)Chapitre 3 sur 121 · XV] SUR LES PRINCIPES GÉNÉRAUX · texte numérisé non relu

XV] SUR LES PRINCIPES GÉNÉRAUX

par lesquelles les phénomènes sont produits, ce qui est le dernier terme où la science humaine puisse atteindre. C’est ainsi que Newton a déduit des lois de Kepler le principe de la gravitation universelle proportionnelle aux masses et réciproque au carré des distances ; principe dont l’application aux inouvemens célestes est devenue si féconde, dans ses mains et dans celles de ses successeurs. Mais il n’est pas toujours possible de remonter ainsi jusqu’à la nature même des forces, parce que les lois observées sont souvent le résultat d’une somme d’actions dont on ne peut pas observer les élémens individuels ; et c’est le cas de la double réfraction, par exemple, où l’onne peut observer que la déviation définitive du rayon extraordinaire , quand sa direction est devenue constante. Alors il faut chercher si , parmi les conditions générales de la mécanique , il en est quelqu’une qui concorde avec l’existence de la loi expérimentale , et qui lui permette de se réaliser. Car, si cet accord a lieu, la loi observée peut être regardée comme possible en toute rigueur; au lieu quelle n’avait jusque-là que l’autorité d’un résultat expérimental plus ou moins approché : c’est ce que Fauteur de la Mécanique céleste a fait pour la loi d’Huyghens. D’autres fois, on ne connaît pas la nature même de l’agent physique qui produit les phénomènes que I on observe , mais les observations lui indiquent un mode d’existence plus ou moins vraisemblable. Alors, en partant de ces conditions supposées, on demande à l’analyse si les résultats observés sont possibles, comment ils se produisent, et en quelle grandeur. C’est ce qui est arrivé , par exemple , pour l’électricité ; les expériences ne déterminent lien de*

DE LA PHYSIQUE. xvîj

certain sur sa nature physique; mais elles montrent qu’il faut distinguer deux principes électriques ou deux modifications du même principe, douées de propriétés différentes : ensuite les phénomènes de transmission et de distribution à la surface des corps semblent donner à ces principes quelques caractères analogues à ceux des fluides. L’analyse s’empare de ce résultat; elle conçoit deux fluides impondérables , ou au moins d’une pesanteur insensible ; elle les doue de propriétés qui représentent les caractères observés ; ensuite , combinant ces propriétés avec les lois générales de l’équilibre des fluides, elle se demande comment de pareils fluides doivent s’arranger dans un corps isolé, ou soumis à l’influence d’autres corps, dont la forme et la position sont données. Elle tire ainsi de l’énoncé primitif toutes les conséquences possibles qui en dérivent, et elle demande au physicien si ces conséquences sont numériquement confirmées par l’expérience. Si elles le sont, et si cette épreuve , variée de toutes les manières imaginables , a toujours un succès conforme aux indications du calcul, la probabilité des définitions premières devient immense. Tel est le cas où nous nous trouvons aujourd’hui relativement à l’électricité : et la belle analyse à laquelle M. Poisson a su la soumettre est la plus forte induction , l’unique même que nous ayons, pour croire à l’existence réelle de deux fluides électriques, invisibles et impondérables. Mais ce dernier travail de l’analyse, cette dernière et sublime élaboration des produits de l’expérience, n’appartient qu’aux géomètres du premier ordre, et ne saurait s’exiger du physicien expérimentateur. Il faut donc que celui-ci emprunte les résultats de l’analyse, comme il emprunterait des faits, comme un

T O MK I. b

XVÜj SUR LES PRINCIPES GENERAUX

astronome demande nn télescope; qu’il s’en serve pour diriger ses expériences, pour les tourner vers les points que la théorie annonce être les plus importans ou les plus délicats. Alors, sans avoir besoin de connaissances mathématiques bien étendues, il pourra, par la bonne direction de ses travaux, affermir la science, l’étendre, et être utile à l’analyse même. C’est ce que j’ai tâché de montrer dans cet ouvrage toutes les fois que j’en ai trouvé l’occasion; et, en suivant cette marche, j’ai pic profiter de tous les résultats de l’analyse , sans dépasser les bornes du calcul élémentaire.

Mais , pour que cette alliance soit utile, on doit observer avec le plus grand soin deux conditions indispensables : c’est que l’analyse sur laquelle on s’appuie soit rigoureuse , et que les expériences auxquelles on la compare ou qu’on lui confie soient très-exactes. Je ne sais même si ce dernier point n’est pas le plus important à recommander. Car, après tout, si l’analyse est fausse, l’observation le fera bientôt apercevoir; au lieu que, si les données fournies par l’expérience sont fautives, l’analyse n’a presque aucun moyen de le reconnaître ; elle ne fait que les combiner, et en déduire rigidement de fausses conséquences. Puis, qui nous dira jusqu’où peut aller l’égarement de l’esprit, quand il est certain de raisonner juste sur des élémens qu’il ignore être faux ? Un observateur ordinairement exact, le P. Feuillée, fait une mauvaise observation du baromètre au pic de Ténériffe. Cette erreur, sur un fait isolé, ne semble pas devoir être bien dangereuse pour la science. Mais , par malheur , elle tombe entre les mains d’un analyste , d’ailleurs très-ingénieux et très-habile, de Daniel Bernouilli, qui en fait le fondement d’une recherche sur le

DE LA PHYSIQUE. XlX

décroissement de densité des couches atmosphériques. En la combinant, suivant toutes les règles du calcul, avec la dilatabilité et les autres propriétés physiques de l’air, il en déduit positivement que la température doit aller en croissant de bas en haut dans l’atmosphère , à mesure que l’on s’éloigne de la surface terrestre. Ce résultat, contraire aux observations les plus simples et les plus communes, était surtout démenti par le froid que l’on éprouve sur les montagnes, et par l’existence des neiges éternelles sur leurs cimes les plus élevées. Mais rien de tout cela ne réveille un esprit préoccupé , qui ne soupçonne pas la possibilité d’une erreur. Daniel Bernouilli se fait très-bien cette objection , mais il la résout aussitôt en disant que le froid des montagnes est propre aux montagnes mêmes , et qu’il n’empêche pas que l’air ne puisse y être chaud ; puis sur sa formule , ainsi fermement établie , il calcule une table de réfractions dont on peut deviner l’exactitude. Quand ou pense qu’une mauvaise observation a causé toutes ces erreurs d’un homme d’ailleurs si habile , on ne saurait trop insister sur le scrupule qu’un bon physicien doit apporter à toutes ses observations , et sur les vérifications multipliées auxquelles il doit les soumettre , pour qu’on n’y trouve jamais que des élémens de certitude et des sources de vérités.

En s’astreignant sévèrement à cette condition, la méthode, à la fois analytique et expérimentale, que j’ai recommandée , offre encore un autre avantage bien important pour l’exposition de la science; c’est d’en bannir absolument tout système. Car d’abord , vous n’avez besoin d’aucun système pour établir la partie purement expérimentale; il ne vous faut alors qu’ex-

Page 1