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LA THEORIE ATOMIQUE VUE PAR LES ANCIENS

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LA THEORIE ATOMIQUE VUE PAR LES ANCIENS
LA THEORIE ATOMIQUE VUE PAR LES ANCIENS
par
M.
GABRIEL
Membre
HUN
titulaire
Dans tous les traités de physique, on trouve cités, à propos
de la théorie atomique, les noms de plusieurs philosophes de l'Antiquité, comme des précurseurs des idées actuellement admises et
définitivement établies; je voudrais aujourd'hui vous entretenir
pendant quelques instants des théories de ces penseurs qui sous
l'acception générale de philosophes, s'intéressaient en réalité,
aussi bien à toutes les sciences qu'aux disciplines littéraires. Dès
les premiers philosophes se posa la question de la substance-mère*
l'hypothèse la plus immédiate fut évidemment de rechercher dans
l'eau l'origine de toutes choses. Le premier philosophe qui semble
avoir éprouvé quelque intuition de la structure discontinue de la
matière, au sens où nous l'entendons maintenant est Empedocle
(484 à 424 avant Jésus-Christ selon certains auteurs), à la fois
ingénieur, hygiéniste, philosophe, thaumaturge et poète. Empedocle était d'Agrigente ville située sur la côte sud de la Sicile non
loin de la moderne Girgenti.
Empedocle en effet selon Jean Voilquin réunissait « l'univers
à quatre éléments que deux forces, la Haine et l'Amitié combinaient diversement; tous les corps n'étaient que le résultat de la
combinaison des particules ou germes homogènes, irréductibles,
invariables, insécables, éternelles ».
Les analogies avec la physique atomique se font déjà sensiblement sentir.
Mais, cependant les 4 éléments étaient le feu, l'air, l'eau, la
terre se transformant suivant le processus feu <=^ air *± eau ±±
terre. Ces quatre éléments n'étaient peut-être que l'explication
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d'un fait d'observation journalière; les corps ne sont-ils pas ou
solides (terre) ou liquides (eau) ou gazeux (air), ou encore dans
cette situation assez difficile à expliquer pour les anciens, l'état
d'incandescence.
Gomme l'écrit P. Rousseau « ces quatre éléments sont peutêtre les vestiges lointains de la religion préhistorique: aux yeux
des primitifs, les forces de l'Univers et les principaux phénomènes naturels étaient incarnés par les Dieux; le dieu Vent, le dieu
Tonnerre, le dieu Pluie, le dieu Foudre. G'est par une sorte de
décantation en abandonnant peu à peu, sur la route des âges
leur vêtement surnaturel, que ces dieux déchurent finalement au
r a n g des simples éléments, dans l'intelligence, fougueuse, positive
et fantaisiste d'Empédocle ».
Anaxagore (né dans les premières années du v siècle et mort
vers 428) à Lampsaque semble aussi avoir eu quelques lumières
sur la constitution interne de la matière.
Puisqu'il en est ainsi, dit-il, il nous faut penser que dans
tous les composés, il y a des parties nombreuses et de toutes sortes,
semences ( d ^ s p ^ T a ) de toutes choses présentant des formes, des
couleurs, et des saveurs de toute espèce.
Mais il croit que le nombre de ces germes est infini, chaque
chose contiendrait donc en elle toutes les espèces de susbstances,
et par cette erreur, mémorable, Anaxagore s'écarte de nos actuelles conceptions. Anaxagore d'autre part n'admet pas le vide, nécessaire pour toute théorie raisonnable de l'atomisme.
Il n'en est plus de même de Democrite. Les théories de Democrite ne peuvent d'ailleurs être séparées de celles de Leucippe
(originaire de Milet ou d'Elée, élève de l'école de Parmenide et luimême fondateur d'une école à Abdère).
Il est difficile de faire la part exacte de ce qui appartient à
Leucippe (auteur du Grand Système du Monde et du traité de
l'Esprit et de ce qui revient à son disciple Democrite) ; ce philosophe était originaire d'Abdère, une des colonies ioniennes (Abdère
étant une colonie grecque en Thrace au Nord de la Mer Egée à l'Est
du fleuve Nestos), la date de sa naissance peut être fixée entre 500
et 457, celle de sa mort entre 404 et 359.
Il aurait, dit-on effectué de très longs voyages et il en serait
revenu fort pauvre, au point d'en avoir été réduit à vivre de la
charité de son frère.
•
Contemporain des Sophistes et de Socrate il est mort très
vieux: de son œuvre très considérable, il reste fort peu de chose,
e
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mais sa renommée demeurera longtemps et conféra à sa personne
un exceptionnel prestige.
Quoiqu'il en soit, sa conception de la matière présente une
singulière analogie avec la nôtre.
Il aboutit, en effet, à l'existence d'atomes indivisibles, (<XTO[/.O;
[non coupé, insécable]), en nombre infini, les atomes sont
tous de même nature, ils ne peuvent être divisés ils sont essentiellement d'une solidité indissoluble (CTSPPOTTJÇ) et indéformables,
assez petits pour être rigoureusement invisibles.
Les différentes substances s'expliquent par les divers assemblages des atomes par la manière dont ils se réunissent, les positions relatives qu'ils occupent.
Ces atomes diffèrent par la forme (puc^o?) anguleux ronds
concaves ou convexes, par l'ordre (SiaOïyn) par la position (TpoTrn).
Il est impossible de savoir s'il les considérait comme doués
de poids.
Toute la doxographie considère, en effet, que ces atomes
n'ont pas de pesanteur.
Mais Aristote et Théophraste, mentionnent leur poids qui dépendrait de leur grandeur ou plutôt de l'excès de cette grandeur.
Sans doute dans la pensée de Democrite le poids provenait-il
du mouvement et du choc des atomes (comme la pression dans
notre actuelle théorie cinétique des gaz).
Et Georges Urbain a pu écrire:
a Les atomes de Democrite sont les filles capricieuses d'un
esprit généreux et brillant, mais qui ignorait tout des disciplines
expérimentales, ce qui ne diminue, ni son mérite, ni son génie
lequel plus poétique que scientifique devait trouver sa forme la
plus convenable dans l'immortel poème de Lucrèce».
Mais Democrite a nettement envisagé la coexistence des atomes et de l'espace vide interatomique qui les sépare, il distingue
le quelque chose Ssv, les atomes et le non quelque chose ^Blv ouSsv
le vide. (C'est d'ailleurs la première affirmation du vide ce qui
constitue u n considérable progrès dans l'abstraction).
Il n'a pas ignoré les chocs des atomes avec effleurements, secousses et rebondissements, des entrelacements, des formations
d'amas, des tourbillons d'atomes peuvent se pr^ùuire, des triages
se réaliser.
On ne m a n q u e r a pas d'admirer l'intuition qui avait présidé
à l'élaboration de ces théories, si on n'oublie pas qu'à la même
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époque on considérait la Terre comme u n cylindre plat maintenu
par sa largeur suspendue au-dessus de l'air. Mais si on considère
par ailleurs la nature des instruments d'observation alors en usage on ne s'étonnera pas trop de voir à la fois émettre des théories
générales et commettre des hérésies monumentales en ce qui traite
des faits que l'observation quotidienne révèle aujourd'hui au comm u n . Peu importe d'ailleurs, dit Tannevy, que la science des premiers philosophes n'ait été qu'un tissu d'erreurs ou qu'un échafaudage d'hypothèses inconsistantes, l'erreur est le chemin de
l'ignorance à la vérité, l'hypothèse autant qu'elle peut être vérifiée
est le moyen d'acquérir la certitude ».
Il n'en demeure pas moins d'ailleurs, que comme le dit Aristote pour les atomistes toutes choses étaient comprises par les
nombres et venaient des nombres: c'était là une vue nouvelle
pleine d'intuition et qui apportait à la pensée scientifique un instrument de tout premier ordre.
L'atomisme de Democrite fut d'ailleurs repris par Epicure
(né sans doute à Samos 341 ans avant l'ère chrétienne) Epicure
avait étudié les enseignements d'Anaxagore, de Democrite et d'Archélaüs (de Milet) précepteur de Socrate. Il professa ses principes
à Métylène, à Lampsaque puis à Athènes.
Les fragments de l'œuvre d'Epicure découverts dans les ruines d'Herculanum, et arrachés aux laves et aux cendres du Vésuve
qui les ensevelissaient depuis 17 siècles, montrent qu'Epicure,
disciple de Democrite, fut le maître de Lucrèce qui dans son ouvrage. « De n a t u r a rerum » reproduisit souvent point par point les
thèses de son illustre devancier Epicure et à la forme et à la grandeur des atomes déjà précisées ajoute leur pesanteur.
Lucrèce, né en 659, 95 ans avant l'ère chrétienne, de Rome,
fut le contemporain de Cicerón.
A Athènes où il se rendit, selon la coutume, du moins selon
les traditions des hommes cultivés de son époque, il fut initié par
le philosophe Zenon, aux doctrines des philosophes et en particulier à celle d'Epicure.
Lucrèce transmit à la postérité et dans le langage des Muses
le vaste système d'Epicure.
Dès le chant premier, Lucrèce nous décrit les atomes après
nous avoir affirmé l'existence du vide : n a m que est in rébus inane
v. 330 Corpora sunt porro partim primordia rerum partim concilio quae constant principiorum vers 483 et 484. Dans les corps, on
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distingue les éléments premiers des choses et les objets formés par
la réunion de ces principes. Tum parro, quoniam est extrenum
quodque cacumen corporis illius quod nostri cunere sensus j a m
nequeunt v. 599 et 600.
Il y a un sommet extrême où aboutit ce corps qui déjà luimême cesse d'être perceptible à nos sens.
Ces atomes sont insécables, et sont l'extrême division de la
matière.
Esse ca quae nullis j a m pradita partibus exstent et minima
constent n a t u r a vers 625 et 626.
Mais c'est dans le Chant deuxième que Lucrèce développe ses
théories.
Les éléments nombreux sont en perpétuel mouvement et se
heurtent par de multiples chocs.
Nam quoniam per mane vagantur cuncta, necesse est aut gravitate sua ferri primordia rsrum, aut ictu forte alterius vers
83 et 84.
Ils ne connaissent aucun repos « nulla quies est » v. 95. Agités
d'un mouvement incessant et divers, les uns après s'être heurtés
se repoussent à de grands intervalles, d'autres aussi s'entrechoquent sans s'écarter beaucoup. Leur nombre est infini n a m q u u m
sit corum copia tanta, ut neque finis, uti docui, neque s u m m a
sit ulla v. 338 à 340 puisque la masse en est telle qu'elle n'a, comme je l'ai enseigné, ni fin, ni total.
Je passe sur des considérations au sujet des substances agréables au goût formées d'atomes lisses et ronds ou des substances
amères comme l'absinthe qualifiée de répugnante et supposée
constituée d'atomes crochus qui déchirent les voies d'accès de nos
sens et maltraitent nos organes en enfonçant l'entrée.
Les atomes qui sont d'une simplicité absolue et massive cheminent à travers le vide parfait aussi doivent-ils jouir d'une vitesse sans égale.
A propos de ces atomes Lucrèce, en passant, formule le fam e u x principe de la conservation de la matière qui fut j u s q u ' à
une époque récente le dogme de la Chimie.
La masse de la matière se conserve, rien ne vient s'y ajouter,
rien ne s'en perd.
Nam ne que adaugescit quicquam, neque diperit inde vers
296.
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Les principes des corps, les atomes doivent se trouver dansla nature sous des formes diverses (dissimili figura).
Cependant les formes des atomes ne varient pas d'une m a tière infinie.
Mais les atomes de forme semblable, sont par contre, en n o m bre infini.
Interse simili quae sunt perfecta figura, infinita cluere v. 524.
Les corps sont composés d'atomes différents et une comparaison est établie pour éclairer cette affirmation avec les vers et les
phrases comportant les mêmes lettres mais, avec des sens différents parce que les assemblages de lettres sont diversifiés.
Mais cependant tous les éléments ne peuvent se combiner de
toutes les façons, les combinaisons des atomes ne sont ni arbitraires, ni en nombre infini (v. 700 et suivants).
On trouve dans les affirmations de Lucrèce les germes de
toutes les idées qui sont admises dans la moderne théorie atomique; cependant ces systèmes ambitieux séduisants pour l'esprit,
n'ayant pu être soumis sérieusement au contrôle expérimenta]
n'ont pu apporter un développement sérieux et des progrès réels
aux sciences physiques, à leurs débuts.
Ces considérations doivent à mon sens nous amener à deux
séries de réflexions.
Les premières pour nous inciter à imaginer la matière que
nous considérons comme inerte et sans vie comme étant le lieu
d'élection des mouvements indéfinis des atonies poursuivis par
une agitation incessante, aux chocs innombrables: nos sens qui
sont incapables de nous révéler cet éternel mouvement ne sont-ils
pas aussi insuffisamment pénétrants pour nous faire connaître
tant d'autres choses dont nous croyons posséder l'essence et notre
ambition n'est-elle pas en l'espèce bien au-dessus de nos moyens
dès le moment où nous nous attachons à des études dont les constituants ne sont pas à la mesure de nos ordinaires réalités.
La chimie, science parfois considérée à tort comme faisant
plus appel à la mémoire qu'au raisonnement, et à la matiè're immobile qu'à la vie, ne devient-elle pas la science d'une vie nouvelle, celle des atomes que nos instruments nous permettent de
déceler et de deviner, sans que nous, nous ayons encore la possibilité de les analyser à fond dans toute leur complexité (La radioactivité et la physique atomique nous ont même récemment permis de parler de naissance, de croissance, de vieillissement, de
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durée de vie, de mort dans le monde minéral, comme dans le
monde vivant).
Enfin le fait qu'il y a plus de vingt siècles déjà des hommes
de génie aient eu l'intention de découvertes aujourd'hui confirmées par l'expérience et par la matérialité des faits, ne doit-il pas
nous inciter à plus de modestie quant à nos récentes découvertes
au moment où nous croyons expliquer u n monde qui toujours
nous échappe et détenir la vérité qui s'écarte toujours au moment
où nous croyons la posséder; il doit nous rappeler aussi que les
diverses théories, que nous échafaudons, ne sont qu'un cadre où
nous pouvons nous complaire et nous mouvoir à l'aise mais que
nous devrons demain abandonner, sans esprit de retour, pour
nous enfermer dans une nouvelle formation qui nous permettra
pour quelque temps seulement d'avoir l'illusion de serrer de plus
près la réalité des faits qui, peut-être, ne nous appartiendra j a mais dans son intégralité.
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