A. Dastre

“ Quelle que soit l’idée que nous nous formions des particules matérielles, molécules ou atomes, il faut imaginer des intervalles entre ces parties où l’éther est présent. L’image du phénomène n’offre pas de difficultés si l’on en considère les degrés. Il y a de l’air dans la terre végétale, il y en a dans les masses de sable et dans les murs de nos habitations, il y en a dans l’eau que nous buvons et qui, sans cela, ne serait pas potable : nos sens ne nous l’y montrent point. ”

“ Le spectre solaire est la gamme des couleurs dont les nombres de vibrations croissent une par une, d’une manière continue. La gamme sonore n’a pas cette continuité. La gamme la plus continue, la gamme chromatique, procède encore par bonds : les nombres des vibrations diffèrent au moins d’un comma, c’est-à-dire, dans le rapport de 80 à 81. Un chat tombant sur un piano, un enfant qui en ferait vibrer à la fois toutes les touches ne produirait pas encore, au point de vue sonore, quelque chose de comparable à ce qu’est le spectre solaire au point de vue lumineux. ”

“ Le projectile lumineux émis par la source suit inflexiblement son trajet, capable de ricocher contre une surface, — et c’est la réflexion ; capable de pénétrer dans un milieu matériel et d’y subir une déviation, — et, c’est là la réfraction ; incapable d’exécuter des mouvemens tournans. L’observation des systèmes d’ondes connus ne montre rien de pareil. Le son se propage par des ondes : mais aussi il n’y a pas d’ombres sonores : un écran qui protège contre une balle, ne protège pas l’oreille contre le bruit de la détonation. ”

“ La propagation de la chaleur par rayonnement, — du soleil à la terre, par exemple, — n’est pas le fait d’un fluide calorifique distinct, projeté de l’un de ces astres à l’autre, pas plus que la propagation de la lumière, dans les mêmes circonstances, n’est le fait d’un fluide lumineux. ”

“ On vient de voir quel secours peut apporter, à l’intelligence de la théorie des ondulations, l’analyse de cet humble phénomène, futile en apparence, la chute d’une pierre dans un bassin tranquille. Il y a un autre modèle qui n’a pas été moins utile aux physiciens : c’est celui des vibrations sonores. Le son, en effet, est engendré par des vibrations et propagé par des ondes. Le mouvement se passe dans l’air, au lieu de se produire dans l’eau ou dans l’éther : il offre avec ceux qui s’accomplissent dans ces derniers milieux des analogies essentielles, et il peut donc servir à les éclairer. ”

“ Pendant plus de deux siècles, on a discuté sur la nature véritable de la lumière, et sur l’image qu’il convient de se former de sa propagation dans l’espace. Ces méditations et ces controverses, appuyées sur les découverts expérimentales les plus merveilleuses, ont enfin abouti à une solution d’ordre mécanique unanimement adoptée ; c’est la théorie des ondulations ou des ondes lumineuses, constituée par Huyghens, Young et Fresnel, et que l’on devrait appeler la théorie ondulatoire cinétique. ”

“ Les interférences, le phénomène des lames minces, la réfraction, la polarisation, la diffraction, ont pu être imités exactement. L’électricité se présente donc, dans ces conditions, comme un système d’ondes, non pas seulement voisines des ondes lumineuses, mais entièrement superposables à elles, et c’est pourquoi, — au lieu de deux systèmes ondulatoires, l’un pour l’électricité, l’autre pour la lumière, — la théorie de Maxwell conclut à la confusion complète de la lumière avec l’électricité. ”

“ L’interférence de deux lumières produisant l’obscurité établit nettement que l’agent lumineux ne peut être une grandeur absolue : il ne saurait être un fluide matériel, agissant par sa quantité, puisque en additionnant des quantités de matière on aurait toujours un total supérieur à chacune d’elles. Il faut que la lumière soit une grandeur qui comporte des oppositions de signe, en un mot une grandeur vectorielle, afin que le résultat de l’addition algébrique de deux d’entre elles puisse être moindre que chacune, ou même nul. ”

“ Il suffit de dire, avec Newton que chaque lumière a un indice de réfraction différent : la géométrie la plus élémentaire rend compte du reste.
Dans la théorie des ondulations, l’explication est plus laborieuse. Il faut faire une hypothèse sur la manière dont l’éther se comporte dans les différens corps transparens suivant leur réfringence. On admet que les différentes couleurs du spectre — on l’a vu, tout à l’heure, par anticipation — se distinguent par la rapidité de la vibration : il y en a un peu plus de 400 trillions à la seconde pour le rouge et un peu moins de 800 pour le violet. ”

“ La chaleur rayonnante et la lumière sont un seul et même objet. D’après la conception mécanique adoptée présentement, si nous pouvions nous transporter en un point de l’un de ces rayons solaires et percevoir ce qui s’y passe réellement, nous ne trouverions pas autre chose que le tremblotement, infiniment rapide et infiniment réduit, d’une particule d’éther. Il n’y a rien de plus, objectivement, que ce phénomène simple et nu, d’un corpuscule vibrant. ”

“ Dans la pratique ordinaire cette manière de faire est sans inconvéniens, parce que les circonstances où la loi est en défaut sont singulières et que les erreurs qu’elle entraîne sont insignifiantes. Mais en théorie il n’en est pas de même. La loi de la propagation rectiligne était prise dans son sens absolu par Newton. Dans la lutte des deux systèmes, elle a été le cheval de bataille des partisans de l’émission : c’est elle qui a opposé l’obstacle le plus tenace à l’adoption de la doctrine de l’éther. ”

“ Tel est le système de l’émission ; encore appelé système du fluide lumineux, ou théorie du rayon lumineux.
Le système opposé, celui des ondulations, s’inspire, comme nous l’avons dit, du deuxième mode de communication du mouvement, du transport sans matière. La propagation des ondes à la surface de l’eau nous en a donné un premier exemple : la propagation du son dans l’air en est un second. Dans celui-ci ce sont les particules de l’eau qui vibrent ; dans celui-là ce sont les particules de l’air, c’est-à-dire, les élémens du milieu propagateur. ”

“ Une première difficulté est de nous représenter son ubiquité et de la concilier avec l’existence des corps sensibles au repos ou avec la liberté de leurs mouvemens. Ceux-ci, à la surface de la terre, se déplacent dans l’éther lumineux, comme s’il n’existait pas. ”

“ Le projectile lancé par une pièce d’artillerie fournit alors l’image de l’agent lumineux projeté par la source. Il faut seulement supposer la trajectoire infiniment tendue. Négligeons la difficulté de concevoir la vitesse de ce prodigieux trajet : elle est inévitable, et le système adverse, des vibrations de l’éther, nous impose une obligation analogue. De quelle nature seront ces projectiles ? Ils ne sauraient être formés de la matière pondérable que nous connaissons. La lumière, en effet, se propage dans le vide. Celle qui nous vient des corps célestes a traversé le vide interplanétaire ”

“ L’un des avantages qu’offre ce parallèle, c’est de permettre à l’esprit, qui perd pied dans les abstractions de la théorie lumineuse, de se retremper dans les réalités de la théorie sonore. Les vibrations qui produisent le son, nous les saisissons directement ; le doigt les sent, dans la cloche qui résonne : l’œil les voit dans le diapason à miroir : il y a mieux, le graphophone les fixe sur la cire amollie : il donne la facilité de les examiner à loisir et permet, enfin, de reproduire les sons eux-mêmes en faisant répéter ces vibrations par une membrane docile. ”

“ Dans une direction donnée, le cheminement s’accomplit aussi dans les mêmes conditions de rapidité ; l’onde progresse d’un mouvement uniforme : la vitesse de propagation de la vibration, dans le milieu, est constante et caractéristique de celui-ci. Au contraire, l’amplitude de vibration des particules d’eau va en diminuant quand l’onde s’éloigne : la hauteur de son soulèvement, la profondeur de sa dépression, s’atténuent ; et à mesure que ses cercles s’étendent, elle-même tend à s’évanouir. ”

“ Dès le XVIe siècle, l’idée de l’instantanéité commence à être battue en brèche. Entre le moment où la lumière se produit en un point, et le moment où l’effet s’en fait sentir en un autre point, l’observation la plus attentive ne peut saisir aucun intervalle. ”

“ Elles sont homogènes les unes aux autres : la différence est moins en elles, qui ne se distinguent que par la rapidité du mouvement, que dans les réactifs qu’on leur oppose et qui répondent, chacun suivant sa nature, à quelques-unes d’entre elles et non aux autres. Il n’y a, en réalité, que des radiations de diverses réfrangibilités, c’est-à-dire des vibrations de l’éther de diverses fréquences ou de diverses longueurs d’onde, croissant, d’une façon continue, d’une extrémité à l’autre du spectre. ”

“ Cette propagation de l’onde aqueuse va fournir une image de la propagation de l’onde lumineuse. C’est une raison d’y insister. L’étude attentive d’un phénomène si simple est féconde en enseignemens. On dit que Newton méditait sur la chute d’une pomme, et y trouvait l’image de l’attraction universelle ; et nous allons voir que Fresnel a découvert l’explication de la diffraction, et terminé du coup une controverse séculaire en analysant sans se lasser, et en mesurant dans ses moindres détails, un phénomène en apparence futile, capital en réalité, l’ombre d’une aiguille et l’ombre d’un cheveu. ”

“ Ceux-ci d’ailleurs se casaient chez leur hôte, chacun à sa façon, les uns à la surface, les autres dans la masse, et cela, sans l’alourdir le moins du monde. L’électrisation, en effet, ni l’aimantation, ni réchauffement, ni l’illumination d’un corps n’en augmentent le poids ; il fallait donc que ces hôtes supposés fussent des agens impondérables. D’autre part, leur facilité à se déplacer et à s’insinuer partout en faisait des fluides. Fluides, fluides impondérables, c’était l’appellation commune à cette catégorie qui servait à les désigner. ”

“ Les ondes formées sur une nappe d’eau tranquille glissent le long des corps solides qu’elles rencontrent, et, après les avoir dépassés, s’infléchissent, se dilatent et se diffusent peu à peu à la surface de l’eau, dans l’espace abrité par ces obstacles. Il en est de même des vibrations de l’air qui transmettent le son : elles s’infléchissent d’une manière évidente, quoique moins marquée, puisque l’interposition d’une montagne ne nous empêche pas d’entendre le son d’une cloche ou la détonation d’un canon placés de l’autre côté. La lumière, au contraire, marche droit devant elle ”

“ Si, par quelque moyen, nous réussissions à mesurer la largeur de la zone, agitée, en l’envisageant à différens momens, c’est-à-dire à différentes distances du centre d’ébranlement, nous constaterions qu’elle est toujours la même. La longueur d’onde est constante, c’est un élément fixe. D’autre part, l’onde est symétrique : ses points se correspondent deux à deux, s’opposent et se balancent : à un point déprimé, dans la moitié qui forme fossé, correspond un point soulevé d’autant dans celle qui forme relief. ”

“ Il en vint à assimiler l’onde lumineuse qui chemine dans le milieu éthéré à une suite de courans alternatifs, se succédant avec la rapidité déjà attribuée aux radiations lumineuses. Cette onde serait une suite de déformations électriques des molécules d’éther, au lieu d’être une suite de simples excursions de ces molécules, comme on l’admettait jusqu’ici dans la théorie ondulatoire cinétique. Les déformations, — appelées par le physicien anglais courans de déplacemens, — caractérisent, au point de vue physique, l’état d’un milieu traversé par des courans électriques alternatifs. ”

“ C’est le jeu des agens impondérables et leurs actions réciproques qui réglaient les phénomènes. Le résultat cherché est celui-ci : on veut n’avoir affaire qu’à eux : tout ce qui s’accomplit est leur œuvre. Eux seuls occupent la scène : ils doivent suffire à tout. C’est pour cela qu’ils ont été inventés et dotés d’un petit nombre de qualités choisies.
Cette hypothèse des fluides impondérables qui s’attirent, se repoussent, se neutralisent, qui se transportent, propagent les actions, et forment, en définitive, les seuls agens actifs du monde phénoménal, n’est pas absolument illégitime. ”

“ Dans le rayon polarisé, il faut que la vibration soit perpendiculaire à la direction du rayon, car, si elle s’accomplissait dans le sens de sa longueur, tout serait parfaitement symétrique, aucun azimuth ne se distinguerait d’un autre ; l’extinction, pour une position particulière n’aurait pas lieu. Elle ne saurait, non plus, être oblique, car elle pourrait alors fournir une composante longitudinale qui ne serait pas arrêtée par le spath et qui empêcherait l’obscurité complète. ”