Théorie atomique

“ La seconde conséquence de l’atomisme chimique, c’est qu’il individualise les parties constitutives de la matière. Une certaine école rêve encore de nos jours l’absolue identité de toutes les matières : idée séduisante peut-être pour les esprits que domine en toute chose la passion de l’unité, mais simple conjecture aussi longtemps qu’on n’aura pu décomposer et réduire en poussière d’atomes semblables les corps indécomposables jusqu’ici. De toutes les conséquences de la théorie atomique, la plus remarquable, c’est qu’elle tend à restreindre le principe trop absolu de l’inertie de la matière. ”

“ La classification périodique ainsi généralisée avec une interprétation nouvelle nous ramène à la conception de l’unité de la matière, idée grandiose, aussi ancienne que la théorie atomique, mais réfutée en apparence par les déterminations très précises des poids atomiques, auxquels la chimie accordait une signification simple dont ils sont dépourvus. ”

“ Dès aujourd'hui nous pouvons donner un corollaire importante cette théorie atomique. Le monde moral et intellectuel présente à notre observation des phénomènes bien autrement intéressants, bien autrement compliqués que ceux de la physique et même de la physiologie. ”

“ La doctrine atomique nous enseigne que les choses se passent, en chimie, comme si la matière était divisée en molécules et en atomes. La théorie cinétique fait comprendre la constitution des gaz et les effets de la chaleur à la condition d’imaginer ces particules animées de vifs mouvemens de rotation et de déplacement. ”

“ La théorie atomique, loin donc d'être absurde et incapable d'expliquer les phénomènes, comme quelques-uns le prétendent, est ainsi celle qui résulte directement des faits. De plus, elle est indépendante de la théorie des forces qui déterminent l'union de ces atomes ; par con-
séquent chacun reste libre d'imaginer: ou qu'ils sont déterminés au mouvement par des causes occultes et des puissances intrinsèques, ou que toutes leurs unions s'accomplissent par l'action intrinsèque d'un milieu en mouvement. Les doter de forces attractives est certainement la chose la plus commode ”

“ Sans aller peut-être aussi loin que Poincaré, qui considérait les hypothèses comme des outils et admettait volontiers des théories contradictoires, ne renouvelons pas l’erreur qu’ont commise quelques-uns de nos grands chimistes, en rejetant, sous prétexte qu’elle contenait des lacunes, cette théorie atomique qui a transformé la Chimie moderne. ”

“ Qu'y a-t-il de commun entre l'atome ainsi conçu et celui qu'introduisent les chimistes contemporains? La théorie atomique, c'est, pour la chimie actuelle, un bon moyen de classification et de notation des phénomènes chimiques : rien de plus. En se représentant les molécules des corps composés comme si elles étaient faites d'atomes simples enchevêtrés les uns dans les autres, on a une excellente idée schématique qui sert à ”

“ Le nombre N, nombre atomique, est le numéro d’ordre de l’atome considéré dans la classification périodique des éléments. La situation normale de chaque électron est caractérisée par son niveau d’énergie ou travail qu’il faut dépenser pour l’extraire de l’atome ; ce travail est généralement mesuré en électron-volts. L’atome à noyau a servi de base à la théorie quantique de Bohr qui a donné une interprétation des spectres de raies pour la lumière et pour les rayons X. ”

“ « Étant données lès mêmes conditions de température et de pression, sous le même volume tous les, gaz renferment le même nombre de molécules. » Quel progrès inouï a marqué pour les sciences cette théorie atomique 1 Malgré l'enseigne-
ment lumineux, dans nos chaires, des Dumas, des Würtz, des Friedel, les autres chimistes manquent de souplesse, se laissent flotter au gré de l'empirisme établi ; l'élite prend même une plume aiguë pour dénaturer la géniale conception atomique. ”

“ La nature de la transformation ne peut cependant pas être mise en doute, car les propriétés chimiques de l’atome résultant de la transformation et sa place dans le système périodique sont bien celles qui correspondent à la perte d’un électron nucléaire, c’est-à-dire à l’augmentation d’une unité pour le nombre atomique. ”

“ Bien que l’énergie d’un atome soit probablement très grande, on peut cependant concevoir que la perte d’énergie, par suite des mouvements des électrons constitutifs de l’atome, puisse devenir une cause d’instabilité pour l’édifice atomique. ”

“ La différence fondamentale entre les deux catégories consiste en ceci qu’un atome peut perdre un ou plusieurs électrons périphériques sans changer de nature, tandis que l’émission d’un rayon entraîne la transformation de l’édifice atomique. Les électrons essentiels ne peuvent donc venir que du noyau. ”

“ Chaque atome, au contraire, est-il doué d'une portioncule de volonté variée chez eux tous? Mais voilà l'homme, entre autres êtres, composé des fluides igné et atomique comme tous les corps, c'est-à-dire un assemblage d'atomes qui lui sont arrivés de cent milliards de lieues à droite, d'autant à gauche, d'autant de toutes les lignes qui aboutissent à sa surface. ”

“ Dans l'atome, domaine propre de l'âme, atome-univers que je prends pour une réalité, cette fonction linéaire peut être représentée par des accumulations d'atomes intergravitants ; et l'inscription des rythmes peut s'y représenter en des mouvements transmis à des atomes ayant l'inertie et la pérennité nécessaires à la fonction. Une série de perturbations dans la gravitation atomique jouerait assez bien le rôle essentiel. ”

“ Mais, si l’atome est d’une inconcevable petitesse, pourquoi l’action chimique n’est-elle pas infiniment rapide ? La chimie est impuissante à traiter cette question et beaucoup d’autres problèmes d’une plus haute importance ; elle est arrêtée par la rigidité de ses suppositions premières, qui l’empêchent de regarder un atome comme une portion réelle de matière, occupant un espace fini, d’une petitesse qui n’échappe pas à toute mesure, et servant à constituer tout corps palpable. ”

“ Enfin la capitale objection sous laquelle tombe la théorie des atomes, c'est que les atomes eux-mêmes sont des abstractions. Si en effet l'étendue des mécanistes n'est qu'une abstraction, en tant que simple propriété de l'espace, que peuvent être les éléments de l'étendue? L'atome chimique est une réalité, parce qu'il est l'élément d'un composé, d'un corps véritable. ”

“ Ces problèmes ont été examinés au point de vue de la mécanique ondulatoire. La probabilité de l’excitation est d’autant plus petite que le niveau excité est plus élevé et que le nombre atomique est plus grand. ”

“ Qu'on transporte cette réponse au cas présent, en retenant toute la forme d'argumentation, et en substituant seulement au système scolastique le système atomique, il s'en suivra que le système atomique peut bien être le fondement et le principe d'où découle toute la doctrine chimique, sans qu'il faille pour cela le croire vrai : et que toute la chimie moderne peut trèsbien être éclairée et expliquée par l'hypothèse de l'atomisme, sans que pour cela celle-ci soit vraie. La chimie, certes, comme toute autre science, est digne d'estime. ”

“ Vous avez bien établi l’absence d’atmosphère autour du Soleil et de Jupiter, mais vous n’avez rien trouvé qui soit applicable à la question des atomes. Que la matière soit divisible à l’infini, que sa division s’arrête à un certain terme, il n’importe : vos observations s’expliqueront sans difficulté sérieuse dans l’un et l’autre système.
Ainsi l’existence des atomes n’est démontrée ni par les phénomènes de la Chimie quantitative, ni par les phénomènes observables dans les espaces célestes. Voyons dès lors comment l’idée d’atomes s’est introduite dans la science. ”

“ Existence de l’atome invisible, affinité, atomicité, structure moléculaire, où la chimie a-t-elle rencontré ces idées ? Hypothétiques ou non, ces notions sont admises par elle ; elle s’en sert à chaque instant. Encore une fois, à quelle faculté les doit-elle ? Est-ce aux sens ? est-ce à la pure raison ? Dans cette conception de l’atome renouvelée du matérialisme antique par la science contemporaine, n’y a-t-il que des résultats puisés aux sources expérimentales ?
Parmi les savans modernes, il y en a qui, malgré l’étymologie du mot, admettent que l’atome est étendu et même divisible. ”

“ Dans chacune des familles uranium-radium, thorium, actinium, les poids atomiques se déduisent par application des règles de transformations radioactives, avec diminution de 4 unités de poids atomique pour chaque émission de particule , sans diminution pour une émission d’électron nucléaire. On arrive ainsi à fixer les poids atomiques de tous les radioéléments, sauf l’incertitude mentionnée en ce qui concerne la famille de l’actinium. ”

“ L'atome radioactif est un système complexe en équilibre instable, et l'analyse chimique fait voir qu'en se désagrégeant, il se transforme en un corps nouveau, qui évolue à son tour et subit des métamorphoses successives, jusqu'à donner naissance à un atome stable. ”

“ Des particules d’une substance quelconque, si ténues qu’on les suppose, prennent, par le seul fait de leur vitesse de rotation, une rigidité si grande qu’elles se transforment en matière.
C’est dans ces univers atomiques, dont la nature fut méconnue pendant si longtemps, qu’il faut chercher maintenant l’explication de la plupart des mystères qui nous entourent. L’atome, qui n’est pas éternel, comme l’assuraient d’antiques croyances, est bien autrement puissant que s’il était indestructible et, par conséquent, incapable de changement. ”

“ Les atomes matériels sont inélastiques et indivisibles. En dehors de la matière divisée en particules, il y a trois principes transcendans : la gravité, qui agit sur la masse, sur la totalité de l’atome matériel ; la chaleur, qui n’agit que sur la périphérie des atomes, et qui est indépendante de la masse et de la nature de ceux-ci ; l’électricité, qui agit de même sur les atomes, indépendamment de toute notion de masse, mais dont l’action est en quelque sorte élective et dépend de la nature propre de ces atomes. ”

“ Sans l’hypothèse d’une « âme de l’atome », les phénomènes les plus vulgaires et les plus généraux de la chimie ne s’expliquent point. Le plaisir et le déplaisir, le désir et l’aversion, l’attraction et la répulsion doivent être communs à tous les atomes : car les mouvements des atomes, qui doivent avoir lieu dans la formation et la dissolution d’une combinaison chimique quelconque, ne sont explicables que si nous leur attribuons une sensibilité et une volonté. ”

“ En se condensant de plus en plus, les atomes finissent par acquérir une quantité d'énergie intra-atomique qu'ils ne peuvent plus contenir et rayonnent sous forme de chaleur, de lumière ou de forces électriques diverses dont la chaleur n'est peut-être qu'une manifestation secondaire. La température de l'astre est excessive. Les futurs atomes ne sont pas individualisés encore. ”

“ Nous voyons donc par là que les quantités d’énergie qui interviennent dans la formation et dans la destruction des atomes sont considérables par rapport à celles qui interviennent dans la formation des molécules, et c’est ce qui explique la stabilité relative des atomes par rapport à nos moyens d’action, stabilité qui forme la base de la Chimie. ”

“ Si donc aucune des propriétés de la matière n’est due aux atomes eux-mêmes, mais seulement aux forces qui émanent des points de l’espace désignés comme centres atomiques, il est logique de se représenter les atomes comme toujours plus petits jusqu’à ce qu’ils disparaissent, et qu’il ne reste plus à leur place que des centres de force localisée. Il a été fait de nombreuses tentatives pour montrer comment les propriétés de la matière peuvent être dues à des atomes ainsi modifiés et considérés comme de simples centres de force. ”

“ L’Atome est encore une belle hypothèse, qui exprime justement que, dans un système selon la vraie science, il n’y a rien d’intérieur à rien, ni de ramassé, mais que tout est relation externe. Aussi la grandeur n’a rien à voir avec l’atome ; par l’idée de l’atome est posé simplement un corps dans l’intérieur duquel il n’y a rien à considérer. ”

“ Atome vide ou composé de vide, absurdité dans les termes même de l'hypothèse ;
Atome réduit au point géométrique, sans dimension, ne serait rien, absolument rien ;
Atome à coquille solide et vide en dedans, conjecture puérile et inutile ;
Atome absolument plein et formé d'une matière continue, conjecture étrange sans analogie avec aucun autre fait connu, injustifiable et inacceptable ;
Reste l'atome-univers, immensément éloigné comme dimensions, même du monde moléculaire où s'opèrent les transactions chimiques de notre monde. ”

“ Sous l'action de forces inconnues, mais qui sont probablement intérieures au corps lui-même, l'atome se brise, fait explosion en quelque sorte, laissant comme résidu, soit un nouveau corps radioactif qui évolue à son tour et se désintègre, soit un élément inactif, c'est-à-dire un atome stable, auquel la transformation s'arrête. ”

“ Auparavant, nos idées sur cet objet se bornaient aux notions que la physique nous fournit sur la molécule et la chimie sur l’atome. L’atome est l’élément chimique des corps simples : les énergies chimiques sont inhérentes à l’atome : les forces chimiques s’exercent seulement entre atomes, et leur caractère est de n’agir qu’aux plus courtes distances. On admet que les atomes n’existent qu’en combinaison. ”

“ Supposons maintenant un instant que tous les phénomènes du monde physique sont la conséquence d'un mouvement imprimé une fois pour toutes à l'origine des temps, et qu'une suite de chocs successifs transmet d'atome à atome en le transformant de différentes manières; que les atomes soient des points mathématiques ou des corpuscules extrêmement petits, mais de dimensions assignables, nous pouvons représenter par X, Y, Z les composantes, parallèlement à trois axes rectangulaires, de la vitesse dont est animé chaque atome inétendu, ou chaque élément de l'atome étendu. ”