Physicien

“ Le physicien qui exécute une expérience ou en rend compte reconnaît implicitement l’exactitude de tout un ensemble de théories. Admettons ce principe et voyons quelles conséquences on en peut déduire lorsqu’on cherche à apprécier le rôle et la portée logique d’une expérience de Physique. ”

“ Tout autre est le langage du physicien. Supposons que, devant un physicien, on prononce cette phrase : Si l’on fait croître la pression de tant d’atmosphères, on augmente de tant de volts la force électromotrice de telle pile. Il est bien vrai que l’initié, que celui qui connaît les théories de la Physique, peut traduire cet énoncé en faits, peut réaliser l’expérience dont le résultat est ainsi exprimé ; mais, chose remarquable, il peut la réaliser d’une infinité de manières différentes. ”

“ Quand un physicien parle de l'attraction planétaire et de la gravitation, il s'occupe de la nature du phénomène, il le constate, et il en établit les lois d'une façon mathématique par des calculs que chacun peut vérifier. ”

“ La physique de nos jours ne mériteroit plus les reproches de ce célèbre Philosophe : cette science repose sur deux bases également solides : d’une part, elle emprunte des principes dans les mathématiques ; de l’autre, elle en puise dans la chimie ; et le physicien existe entre ces deux sciences. ”

“ Il faut donc choisir ; et du moment que vous avez choisi telle ou telle figure déterminée, vous érigez en physicien vivant et conscient, réellement percevant, le physicien attaché au système de référence d’où l’univers prend cette figure : les autres physiciens, tels qu’ils apparaissent dans la figure d’univers ainsi choisie, sont alors des physiciens virtuels, simplement conçus comme physiciens par le physicien réel. ”

“ Oui, mon enfant : un physicien est un homme qui connaît la nature de l'air, du feu, de l'eau et de la terre. Il connaît aussi les animaux, les arbres, les plantes, les fleurs, les pierres et tout ce qu'on trouve dans le sein de la terre. ”

“ Cette analyse décompose successivement tous les phénomènes complexes en des phénomènes de plus en plus simples jusqu’à leur réduction à deux seules conditions élémentaires, si c’est possible. En effet, la science expérimentale ne considère dans un phénomène que les seules conditions définies qui sont nécessaires à sa production. Le physicien cherche à se représenter ces conditions en quelque sorte idéalement dans la mécanique et dans la physique mathématique. ”

“ Le physicien, pour se rendre compte des procédés de la nature, ou bien étudie les phénomènes lorsqu’ils se présentent sous la forme la plus accusée et la moins obscurcie par des influences perturbatrices, ou bien il expérimente dans des conditions qui assurent autant que possible la régularité de leur marche. ”

“ CÉCILE. — La physique est la science des choses naturelles. Toute la nature est de son domaine ; les trois règnes et les quatre élémens sont constamment soumis à ses recherches. Le pouvoir d'un savant physicien est presque magique , tant il est supérieur aux vagues et fausses notions de l'ignorant vulgaire.
GEORGE.— Ah ! parbleu, nous savons bien ec que c'est qu'un physicien ! ”

“ Il est juste de demander que tout physicien acquière un certain degré de connaissances scientifiques générales, et étudie aussi bien que possible notamment les branches qui se rapprochent le plus de sa spécialité ”

“ Comprendre un phénomène physique, c’est donc, pour les physiciens de l’École anglaise, composer un modèle qui imite ce phénomène ; dès lors, comprendre la nature des choses matérielles, ce sera imaginer un mécanisme dont le jeu représentera, simulera, les propriétés des corps ; l’École anglaise est acquise entièrement aux explications purement mécaniques des phénomènes physiques.
La théorie purement abstraite que Newton a prônée, que nous avons longuement étudiée, paraîtra bien peu intelligible aux adeptes de cette École. ”

“ Les dernières années de sa vie furent marquées par une oeuvre qui devait dignement compléter les Leçons de Physique expérimentale, L'Art des expériences venait clore, de la manière la plus heureuse, la série des travaux du savant académicien, et mettre tous les physiciens en état de suivre dans leur enseignement le système adopté par lui avec tant de succès.
Dans toutes les sciences fondées sur l'observation ou l'expérience, la connaissance des instruments est une partie essentielle ”

“ Il y a quarante ou cinquante ans, lorsque cette génération de physiciens illustres reconstituait sur de nouvelles bases tout l’édifice de la science, elle y parvenait avec des outils si communs, d’un prix si modique et d’une démonstration si facile, qu’on a le droit de se demander si l’enseignement de la physique ne s’est pas trop soumis à l’empire des constructeurs d’instruments... ”

“ Ce célèbre physicien possédant toutes les sciences connues à son époque, tour à tour médecin, mécanicien, mathématicien, doit être considéré comme un des hommes les plus remarquables des temps modernes. ”

“ Il est impossible par des expériences mécaniques à des observateurs situés dans un système en mouvement par rapport à un autre système, de déceler ce mouvement s’il est uniforme et rectiligne.
V. — Les réalités de la physique indépendantes du système d’axes fictifs auxquels le physicien les rapporte. Traduction mathématique. De même que nous sommes passés de la géométrie à la mécanique, étendons encore le champ de notre activité et passons de la mécanique à la physique. ”

“ Suivez-moi donc, reprit M. Q***, et remarquez d'abord (ce point est important) que non-seulement la physique des anciens avait une tout autre circonscription que la nôtre, mais que, même en ce que ces deux sciences ont de commun, les anciens et les modernes ne jugent ni ne procèdent de la même manière. Pour nous, la physique est, avant tout, la science des phénomènes naturels ; ces phénomènes, bien observés, sont le point de départ de toutes les explications, de toutes les lois imaginées par les physiciens ”

“ Chez les mathématiciens, les physiciens et les chimistes notamment, on trouve une tendance à appliquer les méthodes exactes de leurs sciences, à l’élucidation des problèmes de la biologie et de la psychologie. ”

“ Dans cet exposé l'auteur s'est servi des méthodes les plus élémentaires, pour résoudre les questions de physique et de mécanique dont la connaissance exacte est indispensable à l'intelligence de certains détails.
Puissent les physiciens, pour qui le calcul est un moyen et non le but de leurs études, ne pas refuser un examen sérieux à celle partie de l'écrit. ”

“ Ces mêmes hypothèses, auxquelles les physiciens se défendent d'attribuer sérieusement aucune réalité intrinsèque, deviennent néanmoins, par une suite naturelle de leur emploi, le sublime de la physique, aux yeux des savans qui, livrés à l'étude des phénomènes les plus complexes, croient y trouver la base préliminaire indispensable de leurs travaux propres ”

“ A l'aide d'appareils spéciaux construits avec la précision exigée par les physiciens et les chimistes dans leurs expériences, il a démontré la réalité des phénomènes, en a mesuré l'intensité et prouvé qu'ils échappent aux lois ordinaires qui régissent la matière.
Fidèle à mon système, je parlerai uniquement des phénomènes que j'ai vus. Si faibles qu'ils puissent relativement paraître, je ne puis m'empêcher
� de les considérer comme convaincants. Ils m'ont, malgré mes doutes, mes répugnances .et mes révoltes, imposé la croyance au monde surnaturel. ”

“ On doit même reconnaître que les notions géométriques étant encore plus nettes et plus fondamentales que les notions mécaniques, l'étude des premières importe encore davantage aux physiciens comme moyen d'éducation, quoique les secondes aient réellement, dans les diverses branches de la science, un usage effectif plus immédiat et plus étendu. ”

“ P ous ignorez ce qu' est le principe vital, et même s'il existe. — Le physicien ne connaît point la cause première du mouvement, le chimiste celle de l'affinité, l'astronome ce qu'est l'attraction ; il y a pourtant une physique , une chimie, une astronomie. ”

“ Donc, pour le peuple comme pour les grands, physicien et alchimiste, mathématicien et astronome, astrologue et nécromancien, étaient six attributs qui se confondaient en la personne du médecin. Dans ce temps, le médecin supérieur était soupçonné de cultiver la magie; tout en guérissant ses malades, il devait tirer des horoscopes. ”

“ Commençons par la plus exacte des sciences naturelles, la physique. Dans la dynamique classique, où nous pouvons inclure aussi bien la mécanique, y compris la théorie de la gravitation, que l’électrodynamique de Lorentz et de Maxwell, la loi de causalité s’exprime par une formule qui, pour l’exactitude et la précision, s’approche dans une certaine mesure du but idéal décrit par nous plus haut. ”

“ La physique, en perfectionnant les instruments de recherches, permet d'enregistrer avec une précision mathématique les opérations, par lesquelles la vie se manifeste dans ses caractères les plus intimes, et elle rend possible l'étude complète de tous les phénomènes de mécanique, d'électricité, de chaleur animale, d'optique, d'acoustique. ”

“ La physique est devenue la physico-chimie, la science de la nature inorganique tout entière, quand on a entrevu la possibilité de tout y expliquer par les lois fondamentales de la mécanique, c’est-à-dire quand on a cru découvrir, comme fait inorganique élémentaire, la réaction égale et contraire à l’action, la conservation de l’énergie, la réduction de toutes les forces en formes du mouvement, l’équivalent mécanique de la chaleur, de l’électricité, de la lumière, etc. ”

“ L’une des découvertes les plus étonnantes que les physiciens aient annoncées dans ces dernières années, c’est que la matière n’existe pas. Hâtons-nous de dire que cette découverte n’est pas encore définitive. L’attribut essentiel de la matière, c’est sa masse, son inertie. La masse est ce qui partout et toujours demeure constant, ce qui subsiste quand une transformation chimique a altéré toutes les qualités sensibles de la matière et semble en avoir fait un autre corps. ”

“ I. — L’analyse et la mécanique. La forme sous laquelle s’énoncent, depuis Newton, les lois de la Physique et de la Mécanique conduit à exprimer par des équations différentielles le résultat de leur application à tout problème concret. Une intégration poussée jusqu’à donner des nombres s’introduit ainsi entre chaque théorie et sa vérification expérimentale. On n’y parvient le plus souvent qu’au moyen de développements en série qui convergent plus ou moins rapidement et seulement entre certaines valeurs de la variable. ”

“ Dans les sciences d’observation, la mécanique, la physique, la chimie nous font connaître les propriétés qui distinguent les corps purement matériels : par exemple, le mouvement, la vitesse, le choc, la dureté, le poids, l’étendue, la chaleur, la couleur, la composition élémentaire, les réactions mutuelles. Là point de vie, point de reproduction, point de spontanéité, point d’organisation, point de mouvement volontaire. ”

“ Mais ceci n'est réalisable que pour une petite partie de la science humaine, avant tout dans les sciences dont la tâche principale est la détermination de grandeurs mesurables; en première ligne les mathématiques, puis l'astronomie, la mécanique, et en somme une grande partie de la physique et de la chimie. ”

“ Les mathématiques étudient les grandeurs ou les quantités; l'arithmétique, l'unité; la géométrie, l'étendue; la mécanique, la force. La notion des corps sert à la physique, qui étudie des propriétés, des lois, des causes. En chimie, outre ces idées, apparaît la conception des atomes et de Y attraction moléculaire, de la cohésion et de l'affinité. Dans les sciences naturelles qui étudient l'organisation et la vie à leurs différents degrés, les idées de genre et d'espèce, de cause finale, d'analogie, jouent un rôle essentiel et continuel. ”

“ Toute la science, toute la physique et la mécanique, telles qu’on les enseigne encore aujourd’hui dans les lycées et dans la plupart des universités, sont fondées entièrement sur ces énoncés, sur ces notions d’un temps et d’un espace absolus, pris en soi et sans relation à aucun objet extérieur, indépendants par leur propre nature. ”

“ Alors serait fondée la mécanique moléculaire, qui comprendrait dans son ensemble non-seulement les phénomènes chimiques, mais tous les phénomènes naturels dont nous avons parlé tour à tour, ceux de la gravité comme ceux de la chaleur, ceux de l’électricité comme ceux de la lumière : une dynamique universelle embrasserait l’astronomie, la physique et la chimie. ”

“ Mais descendez des rapports abstraits de l'étendue et des lois générales de la matière, considérée dans le mouvement de ses grandes masses, aux propriétés des corps, des êtres vivants, des êtres sensibles ; allez de la mécanique, de l'astronomie, de la physique mathématique à la physique proprement dite, à la géologie, à la botanique, à la zoologie, à la physiologie, à la psychologie animale : l'insuffisance de la méthode cartésienne se révélera par des lacunes, par des erreurs de plus en plus choquantes. La physique des cartésiens est toute mécanique, aussi bien que leur géologie. ”

“ Nous verrons plus loin, en parlant des hypothèses de la physique contemporaine, que ce n’est pas seulement la chimie qui a adopté l’atome comme base, mais aussi la physique, et que cette hypothèse géniale a porté autant de fruits dans l’une de ces sciences que dans l’autre, et que c’est même le pont qui les relie l’une à l’autre. ”

“ LA SCIENCE DE L’ÉNERGIE. Nous venons de voir les difficultés que l’on rencontre quand on veut préciser la notion d’explication mécanique des phénomènes naturels. Quoi qu’il en soit de ces difficultés, le désir impérieux de chercher de telles explications a été pour le développement de la Science un stimulant d’une très grande fécondité ; nous nous en rendrons compte quand nous jetterons un coup d’œil sur les progrès récents de l’Optique et de l’Électricité. ”