G. GOUY — LE MOUVEMENT BROWNIEN ET LES MOUVEMENTS MOLÉCULAIRES 



ne peut guère être étudié avec fruit que par les 

 méthodes propres à cette science, et ne peut être 

 interprété qu'en le rapprochant des données ac- 

 quises par d'autres expériences ; c'est donc aux 

 physiciens qu'appartenait cette étude. Or ceux-ci 

 paraissent avoir généralement méconnu ou ignoré 

 le mouvement brownien; on ne le trouve presque 

 jamais mentionné dans les publications relatives 

 à la Physique moléculaire ou à la Théorie méca- 

 nique de la Chaleur, bien qu'il s'y rattache do la 

 manière la plus naturelle. 



Cette indifférence s'explique en partie par ce 

 fait que le mouvement brownien était inexpli- 

 cable à l'époque où il fut découvert, et en dehors 

 du courant d'idées qui dominait alors sur la struc- 

 ture et les propriétés générales de là matière. Les 

 physiciens, ayant peu d'occasions de se livrer à des 

 observations microscopiques avec de forts grossis- 

 sements, condition indispensable pour cette étude, 

 furent amenés à regarder ce phénomène comme dii 

 à quelque cause accidentelle ou aux illusions du 

 microscope, et comme peu digne de leur attention. 



Les naturalistes qui étudièrent le mouvement 

 brownien s'attachèrent surtout à un point de vue 

 qui le rapproche des phénomènes de la vie, objet 

 de leur science. Les êtres vivants que montre le 

 microscope sont souvent caractérisés par leurs 

 mouvements propres, dont l'existence, bien cons- 

 tatée, présente dès lors une grande importance. 

 Mais si tous les corps de petites dimensions, en 

 suspension dans l'eau, sont animés de mouvements 

 divers, que devient ce caractère? Comment dis- 

 tinguer les mouvements caractéristiques de la vie 

 de ceux qui appartiennent à la nature inanimée? 

 C'est cette distinction qui a surtout occupé les mi- 

 crographes, et, en effet, elle était fort nécessaire ; 

 plus d'un observateur novice a pris le mouvement 

 brownien pour une marque de la vitalité, et a cru 

 voir des microbes là où il n'y avait que des gra- 

 nulations ou des particules dépourvues de vie 

 propre, et souvent même des fragments de ma- 

 tières minérales ou organiques. 



Un peu d'attention suffit en général pour distin- 

 guer les deux ordres de phénomènes. Les mouve- 

 ments des êtres vivants, quelque rudimentaire (lue 

 soit leur organisation, montrent une tendance 

 déterminée vers un but, une direction propre, qui 

 suffit à leur donner un caractère spécial. Le mou- 

 vement brownien, au contraire, paraît gouverné 

 par le seul hasard ; c'est une suite de petites impul- 

 sions, orientées dans tous les sens indifFéremment, 

 une sorte de trépidation sur place qui, pour un 

 observateur exercé, se distingue à première vue 

 des mouvements propres aux êtres vivants. 1 



Est-il nécessaire de dire que ce mouvement 

 J)rownien ne peut, dès lors, être attribué à des 



êtres vivants, trop petits pour être visibles avec 

 les plus puissants microscopes, qui, dans leur agi- 

 tation incessante, mettraient en mouvement les 

 particules visibles que nous observons? Une 

 pareille hypothèse est détruite par ce fait que le 

 phénomène se produit dans des liquides où aucun 

 être vivant ne saurait exister. Les substances les 

 plus toxiques, les acides ou les alcalis les plus 

 énergiques n'arrêtent nullement le mouvement 

 brownien ; les températures élevées, qui détruisent 

 toute vie, l'accélèrent au lieu de l'arrêter. C'est 

 donc bien un mouvement propre à la nature inor- 

 ganique; découvert par les naturalistes, il rentre 

 dans le domaine des sciences physiques. Il con- 

 vient, avant de rechercher les causes qui peuvent 

 le produire, de nous faire une idée plus complète 

 des diverses circonstances du phénomène, et de 

 l'étudier dans ses traits essentiels. 



Cette étude ne présente pas de difficultés bien 

 sérieuses; un microscope de puissance moyenne 

 suffitpour l'entreprendre, bien que certains détails 

 iaiéressants ne puissent être distingués qu'avec- 

 les meilleurs instruments que produit aujourd'hui 

 l'art de l'opticien. Une goutte d'eau tenant en sus- 

 pension quelque poussière de nature quelconque, 

 -minérale ou organique, quelques lamelles de 

 verre, tel est le matériel nécessaire. La technique 

 microgiaphique nous fournit des moyens assez 

 faciles d'éviter les courants liquides, l'évaporation, 

 les causes perturbatrices qui compliqueraient le 

 phénomène. 



L'observateur voit avec admiration, s'il n'est pas 

 depuis longtemps blasé sur l'intérêt de ce spectacle, 

 que, dans le champ du microscope, tout est en 

 mouvement. C'est l'agitation d'une fourmilière; 

 chaque particule en suspension dans le liquide, 

 sans en excepter une seule, se meut infatigable- 

 mont en tous sens, sans s'écarter beaucoup de sa 

 position moyenne. Le mouvement est essentielle- 

 ment irrégulier; il semble qu'il résulte d'une suc- 

 cession rapide d'impulsions agissant en tous sens, 

 et sans être assujetties à aucune loi. C'est une sorte 

 de trépidation ou d'oscillation sur place, qui peut 

 néanmoins, à la longue, produire desdéplacements 

 d'une certaine étendue, et faire cheminer les parti- 

 cules au sein du liquide qui les entoure. Si ces par- 

 ticules sont de forme allongée, ou présentent qucl- 

 fjue point de repère sur leur surface, on reconnaît 

 qu'elles tournent aussi sur elles-mêmes avec la 

 même irrégularité apparente. Chaque particule se 

 meut indé])endamment de ses voisines; mais, jiar 

 une circonstance toute naturelle, l'aspect générai 

 du phénomène est surtout frappant lorsque ces 

 particules sont très nombreuses. Bien qu'à chaque 

 instant ces mouvements paraissent n'obéir à aucune 

 loi, néanmoins le phénomène, pris dans son en- 



