G. WYROUBOFF — LES THËURIES SUR LA STRUCTURE DES MILIEUX CRISTALLISÉS lOol 



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La première en date des Ihéories de la structure 

 interne des cristaux est due à Haiiy, l'illustre fon- 

 dateur de la Cristallographie. Contrairement à ce 

 i|iii> nous voyons habituellement en pareil cas, ce 

 n 1 si pas la loi d'observation à laquelle son nom 

 est resté attaché, établissant un rapport simple 

 entre les paramètres des faces d'un cristal, qui a 

 été le point de départ de sa théorie ; c'est la théorie, 

 d'ailleurs lout à fait inadmissible*, qui l'a conduit à 

 la loi. Elle découlait, il est vrai, directement de la 

 conception théorique ; mais Haiiy, qui se préoccupait 

 bien plus — et c'est là le côté génial de sa tentative 

 — de la physique que de la géométrie des cristaux, 

 , ne l'a jamais formulée. C'est Weiss qui en donna 

 i l'énoncé, en rejetant en bloc toutes les considéra- 

 1 lions théoriques auxquelles elle semblait pourtant 

 1 si intimement liée. En cela, il a eu raison, car la 

 , théorie et la loi n'avaient que des liens artificiels; 

 ; mais il a eu tort de ne pas chercher une théorie 

 meilleure, de laisser à la loi un caractère purement 

 empirique et de lancer ainsi la Cristallographie dans 

 I des considérations exclusivement géométriques, qui 

 ' n'ont, certes, pas été stériles, mais dont la domina- 

 tion exclusive a beaucoup retardé les progrès de la 

 physique des corps cristallisés. 



Je vais rappeler en quelques mots la théorie de 

 Haiiy, qui n'est plus depuis longtemps qu'un sou- 

 venir historique, car elle a été le premier germe 

 I d'où sont sorties toutes les théories modernes. Elle 

 1 est fondée sur l'observation d'une cui-ieuse propriété 

 qui n'appartient qu'aux corps cristallisés : celle de 

 ' pouvoir se diviser, de se cliver par le choc suivant 

 des surfaces rigoureusement planes et de directions 

 déterminées. Si le cristal possède trois clivages dif- 

 férents et si nous enlevons successivement des 

 lames suivant ces trois directions, nous verrons 

 disparaître toutes les autres faces du cristal et 

 arriverons finalement à un parallélipipède qui con- 

 ■ tinuera à se cliver jusqu'à ce qu'on arrive, sinon 

 par les moyens mécaniques, du moins par la pensée, 

 à un parallélipipède semblable au premier et qu'on 

 ne pourra plus diviser puisqu'il constitue l'unité 

 physique, la molécule iiité;/rante de Haiiy. Inver- 

 sement, si à cette première molécule on accole, 

 parallèlement à ses six faces, d'abord six autres 

 molécules, puis six rangées, et enfin six tranches 

 de molécules en nombre égal ou en nombre diffé- 

 rent, suivant les trois directions, on reconstituera 

 le cristal avec toutes les faces qu'il a pu avoir. La 

 loi des paramètres rationnels découle immédiate- 

 ment de celle conception, puisque les rangées qu'on 

 peut ajouter ou retrancher sont toujours repré- 

 sentées par des nombres entiers. 



En résumé, pour Haiiy, le cristal était composé de 



molécules physiques à forme polyédrique, mécani- 

 quement indivisibles, juxtaposées suivant leurs 

 faces planes sans laisser entre elles aucun inter- 

 valle. Cette conception, si ingénieuse dans sa sim- 

 plicité, qui avait à sa base un fait d'observation et 

 interprétait sans effort un autre fait d'observation 

 fondamental dans l'étude des formes cristallines, 

 fut unanimement acceptée et parut être le dernier 

 mot de la science. En réalité, c'était là une théorie 

 inacceptable ou, pour mieux dire, ce n'était même 

 pas une théorie, dans le sens que nous avons donné 

 à ce mot. 



Le clivage, sur lequel s'appuie llaiiy, loin d'être 

 une propriété générale de la matière cristallisée, 

 est un fait très exceptionnel; il n'est donc pas 

 permis de le mettre à la base d'une théorie de la 

 structure cristalline. Dans les cristaux dépourvus 

 de clivage, rien ne nous indique ni la forme ni 

 même l'existence d'une molécule intégrante, qu'on 

 admet par une analogie dans ce cas fort peu légi- 

 time, et qu'on détermine au moyen d'hypothèses 

 souvent arbitraires. 



Mais il y a autre chose encore. Haiiy commet la 

 lourde faute d'assimiler le petit polyèdre élémen- 

 taire auquel il arrive par l'action mécanique à la 

 molécule physique. Rien n'est cependant plus dif- 

 férent que ces deux unités, qui constituent le sub- 

 tratum de deux ordres de propriétés essentielle- 

 ment distinctes. Lorsque nous avons fondu un 

 cristal clivable, la molécule intégrante a disparu en 

 même temps que la structure cristalline, sans que 

 la molécule physique soit atteinte, car le corps con- 

 tinue à jouir de toutes les propriétés que nous 

 appelons physiques : il a sa densité, sa dureté, il 

 réfléchit ou réfracte la lumière, il conduit la chaleur. 

 Enfin, — et ce n'est pas la moindre des objections 

 qu'on peut lui faire, — la théorie de Haiiy nous 

 ramène à la vieille conception aristotélienne de la 

 continuité de la matière, qui est en contradiction 

 formelle avec l'ensemble de nos connaissances 

 physico-chimiques. Les molécules intégrantes de 

 Haiiy, qui sont des polyèdres solides, remplissent 

 en effet l'espace sans lacunes; dès lors, comment 

 les corps peuvent-ils se dilater ou se contracter 

 comme ils le font par l'action de la chaleur ou de 

 la pression? 



Dans un Mémoire très remarquable paru en 1843, 

 un élève de Haiiy, Delafosse, mit très bien en 

 lumière ces insuffisances des idées de son maître, 

 et tenta de les amender. Pour lui, la molécule inté- 

 grante n'est plus un solide : c'est une maille paral- 

 lélipipédique sur les nœuds de laquelle sont dis- 

 posées huit molécules physiques; le cristal cesse 

 d'être une continuité de petits polyèdres et devient 

 un réseau de points matériels séparés les uns des 

 autres. La division mécanique aboutissait à la 



