D’ARISTOTE A NEWTON

Alors vient Aristote. Il fixe toute sa méditation sur le continu: l’eau, l’air, le feu et l’ « éther » sont les constituants de toute chose. Les quatre premiers peuvent se transformer l’un dans l’autre. L’éther lui, au contraire, est immuable. Le système aristotélicien se veut complet: tous les domaines sont examinés: Physique, Chimie, Géométrie, Sciences naturelles, Botanique, Zoologie, Histoire, Géographie, Arts, et même Politique. La pensée hellénique allait ainsi, avec Aristote, faire autorité pendant près de deux mille ans.

Il fallut en effet attendre le XVI° siècle et un esprit aussi indépendant que celui de Galilée pour que soit remise en cause l’autorité « mandarine » d’Aristote. Galilée fait ce que ses prédécesseurs avaient dédaigné: il expérimente. Du haut de la tour de Pise, il jette deux billes de plomb de masses différentes, et constate qu’elles arrivent au sol en même temps. Donc, la vitesse d’un corps n’est pas proportionnelle à la force à laquelle il est soumis, contrairement à ce qu’avait postulé Aristote à la base de toute sa Mécanique. La force est proportionnelle à l’accélération et non à la vitesse.

Galilée ne met pas directement en cause la structure discontinue ou continue des choses, mais, en sapant l’autorité aristotélicienne, il ouvre la voie et prépare le terrain à cet autre grand esprit indépendant, Newton.

Pour Newton, c’est le concept de masse ponctuelle, c’est-à-dire le discontinu, qui est l’idée centrale.

La loi de la gravitation sera une loi entre masses matérielles élémentaires. Newton suggère que la lumière elle-même est formée de « corpuscules », c’est-à-dire une structure discontinue.

Et, l’idée du discontinu va régner jusqu’au milieu du XIX° siècle. L’atomisme de Démocrite revient en surface: Dalton enseigne que les corps chimiques sont formés de quatre-vingt-douze éléments simples, ou atomes. En 1833, Faraday démontre la structure discontinue de l’électricité et prépare ainsi la découverte de la charge élémentaire matérielle, l’électron.

Cependant, la théorie corpusculaire du rayonnement ne donne pas entière satisfaction. Les belles études de Fresnel montrent qu’il serait préférable de considérer la lumière comme une onde se propageant dans un milieu continu. Maxwell, en 1865, confirme cette opinion en réalisant la merveilleuse synthèse dans laquelle il montre qu’optique, électricité et magnétisme sont trois aspects différents d’un seul phénomène fondamental: l’électromagnétisme, dont il donne les équations Ces équations supposent une structure continue et ondulatoire du rayonnement. De telle sorte qu’après avoir oscillé entre discontinu (Pythagore, Newton) et continu (Aristote), on va être conduit, au début du XX° siècle, à proposer une double structure à l’Univers: la « matière » serait discontinue (atomisme) mais le « rayonnement » serait continu (électromagnétisme).

Jean Charon

Revue PLANETE (1961 / 1962)

Amitiés: Claude Sarfati

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