Les idées des physiciens sur la matière - article ; n°1 ; vol.14, pg 95-109

Houllevigue

Description

L'année psychologique - Année 1907 - Volume 14 - Numéro 1 - Pages 95-109
15 pages
Source : Persée ; Ministère de la jeunesse, de l’éducation nationale et de la recherche, Direction de l’enseignement supérieur, Sous-direction des bibliothèques et de la documentation.

Informations

• Publié par: L-annee-psychologique
• Publié le: 01 janvier 1907
• Nombre de lectures: 14
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 1 Mo

Extrait

L. Houllevigue
Les idées des physiciens sur la matière
In: L'année psychologique. 1907 vol. 14. pp. 95-109.
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Houllevigue L. Les idées des physiciens sur la matière. In: L'année psychologique. 1907 vol. 14. pp. 95-109.
doi : 10.3406/psy.1907.3738
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/psy_0003-5033_1907_num_14_1_3738II
LES IDÉES DES PHYSICIENS SUR LA MATIÈRE
L'unité de la science est loin d'être faite; la spécialisation,
inévitable envers de notre développement scientifique, isole les
travailleurs les uns des autres. Chacun se crée, d'après ce qu'il
voit et ce qu'il sait, un système du monde: il est peu vraisem
blable a priori que tous ces systèmes coïncident; aussi y a-t-U
un réel intérêt à les confronter, pour rendre plus méthodique
la critique de nos hypothèses; l'erreur est plus probable pour
les parties qui ne se superposent pas. C'est pourquoi il mra
paru utile d'exposer, dans ses grandes lignes, l'idée que les
physiciens se font des milieux matériels; en dehors des éner-
gétistes exclusifs, qui se refusent à voir dans l'univers autre
chose que des équations différentielles, la plupart des physi
ciens doivent à leur éducation spéciale une sorte de vision
interne et le plus souvent inexprimée du monde extérieur; ils
savent que cette vision peut être fausse, mais ils l'acceptent
comme un guide utile, et la conservent tant qu'elle est en
accord avec les faits qu'ils connaissent.
I. — Pour préciser les idées, considérons un corps solide,
par exemple un bloc de métal. L'observation immédiate nous
le montre, en toutes ses parties, homogène et continu; qu'on
en fasse l'analyse chimique, ou qu'on-le regarde au microscope
avec le plus fort grossissement, on n'y découvre aucune dis
continuité : c'est le plein absolu, c'est le solide idéal; pourtant
nous pensons que cette apparence est trompeuse, qu'elle tient
uniquement à l'imperfection de nos sens, et que la matière
nous apparaîtrait tout autre si nous pouvions en grossir
chaque grain à la dimension d'une maison.
Un premier fait, tout d'abord : la surface de notre solide
n'est pas semblable à l'intérieur; autrement dit, il existe, à la
surface de tous les corps, une couche périphérique, nommée
couche de passage, dont les propriétés ne sont pas les mêmes- MÉMOIRES ORIGINAUX 96
que celles de la masse intérieure. La physique tout entière
nous affirme ce fait; chaque fois qu'on étudie une propriété
définie de la matière, conductibilité électrique, constantes
magnétiques, optiques on calorifiques, on trouve que le nombre
qui la mesure dépend des dimensions du corps; or la loi qui
exprime cette dépendance se modifie toujours chaque fois que
l'une des dimensions devient très petite. Ainsi, la résistance
électrique d'une lame varie en raison inverse de son épais
seur; mais si l'épaisseur devient trop faible, la loi de variation
change. Il en va de même des réactions chimiques : j'ai montré,
il y a peu d'années, que l'argent et le cuivre, attaqués par
l'iode lorsqu'ils sont en masse, ne se combinent plus avec lui
dès qu'ils forment des pellicules d'épaisseur plus petite que
30 [/.[x (un [A[x vaut un millionième de millimètre); on peut
trouver des discontinuités semblables dans l'étude des phéno
mènes capillaires, et la théorie de Van der Waals, qui repré
sente remarquablement les propriétés des gaz, des vapeurs et
des liquides, repose, comme la théorie capillaire de Laplace,
sur l'existence de cette zone superficielle. Il est remarquable,
d'ailleurs, que, quel que soit l'effet envisagé, l'épaisseur de la
couche superficielle est toujours trouvée la même, voisine
de 30 [jLix ; nous sommes autorisés, par cet accord des résultats
expérimentaux, à conclure que la surface d'un corps quelconque
«st dans un état différent de la masse intérieure. Nous savons,
d'autre part, qu'il existe des réactions entre les parties voi
sines d'un même corps (l'existence de la cohésion des solides,
•de la viscosité des liquides, ou de la pression intérieure des
gaz, suffiraient à nous le prouver); dès lors, un point intérieur
est soumis à des actions qui s'exercent sur lui en tous sens,
tandis qu'un point de la surface n'est forcé que d'un seul côté ;
il est donc logique que la répartition de la matière ne soit pas
la même à l'intérieur et à la périphérie.
Nous avons donc trouvé, dans notre solide, une première
hétérogénéité; il y en a d'autres. Un bloc de solide, même le
plus homogène en apparence, est loin d'être impénétrable; les
gaz, entre autres, s'y déplacent aisément. On connaît l'occlu- »
sion de l'hydrogène par le palladium; le fait est loin d'être
exceptionnel; le fer, l'acier, renferment dans leurs profon
deurs des volumes notables de gaz, acide carbonique, azote,
hydrogène, qui s'en échappent lorqu'on chauffe le métal dans
le vide; l'hydrogène, à froid, traverse une lame en tôle de
plusieurs millimètres d'épaisseur. Il suffit de chauffer légère- HOULLEVIGUE. — IDÉES DES PHYSICIENS SUR LA MATIÈRE 97
ment le platine pour que ce même gaz progresse rapidement
dans son intérieur : on connaît l'application qui a été faite de
cette propriété, dans les ampoules Röntgen à osmo-régulateur,
pour faire varier à volonté le degré de vide intérieur. On sait
aussi qu'une cathode en métal, dans les mêmes tubes à vide,
vomit incessamment des gaz, que le quartz fondu absorbe
l'hélium; les exemples abondent et il est superflu de les citer
tous; à chaud, les effets s'exagèrent et on voit les solides eux-
mêmes cheminer les uns à l'intérieur des autres et se pénétrer
mutuellement : tel peut être le cas pour la carburation du fer
par cémentation.
Les solides sont donc, pour le moins, poreux et percés de
nombreux méats intérieurs; cette porosité serait suffisante
pour expliquer leur compressibilité, qui est très faible, ainsi
que leur contraction par le froid ; en revanche, pour les gaz
ou les vapeurs, on serait conduit à imaginer des vides plusieurs
centaines de fois plus considérables.
IL — Mais, pour les solides eux-mêmes, il est impossible de
se contenter de l'idée d'une porosité semblable à celle du
charbon de bois ; il faut, en effet, tenir compte d'autres con
ditions, dont la plus importante est l'existence de l'éther.
Quand on cherche à expliquer les phénomènes de rayonne
ment, qui se propagent avec la vitesse de la lumière, on est
obligé (l'imaginer l'existence d'un milieu différent de la matière
que nous connaissons; le rayonnement n'intéresse pas la
matière, qui est incapable de transmettre des ondes progres
sant à raison de 300 000 kilomètres par seconde; pourtant un
grand nombre de solides sont transparents, sous une grande
épaisseur, pour ces radiations; les plus opaques, comme les
métaux, se laissent traverser si on les prend sous une épaisseur
inférieure à 100 p.[x; il faut donc admettre que les éléments des
corps solides forment, non un tout continu, mais des molécules
isolées entre elles, au moins en général, de telle sorte que
l'éther où elles baignent se tient dans toutes ses parties, et que
les ondes progressent librement cet éther.
L'existence de ces molécules isolées présente, pour la plu
part des physiciens, sinon une certitude absolue, au moins une
probabilité très grande; la théorie cinétique des gaz a reçu, de
nos jours, tant de vérifications et a pris de tels développements
qu'il est impossible, sans son aide, de rien comprendre à la
science actuelle; et la continuité qu'on observe entre les
gaz, les liquides et les solides nous contraint à en généra-
l'annéb psychologique, xiv. 7 MÉMOIRES ORIGINAUX 98
User les résultats en les appliquant à tous les états de la
matière.
Mais nous ne pouvons pas considérer les molécules comme
des masses matérielles en repos, m