VICTOR CRÉMIEU — LE PROBLÈME DE LA GRAVITATION 



de Carnot. Imaginons un système isolé du reste 

 du monde, et à une température uniforme t. A un 

 moment donné, une cause extérieure instantanée 

 quelconque introduit dans le système une quantité 

 d'énerfîie W, qui se traduit par le fait qu'une portion 

 du système passe de la température l à la tempé- 

 rature /' > /. Une quantité finie de chaleur va donc 

 passer de cette portion du système dans tout l'en- 

 semble, où elle se répartit uniformément. Le 

 système, étant isolé, est, par suite, fini; sa capacité 

 calorifique aussi; sa température finale se trouvera 

 donc élevée à /", et l'on aura : 



(' > i" > (. 



Imaginons maintenant qu'une cause identique 

 introduise de nouveau une quantité d'énergie W, 

 qui amènera la mise en liberté d'une quantité de 

 chaleur Q, à température /'. Cette quantité Q tom- 

 bera vers le système dont la température est deve- 

 nue /" ; la « hauteur de la chute « sera donc moindre 

 et, par suite, l'énergie libre, représentée par la quan- 

 tité de ch;ileur Q, sera moindre aussi. Voilà, dans 

 un langage forcément imprécis, à quoi revient 

 r« irréversibilité » des phénomènes calorifiques. 



On pourrait, il me semble, résumer ce qui pré- 

 cède en formulant le « principe de causalité » sui- 

 vant : Quand de la chaleur est mise en liberté, elle 

 disparaît toujours, et la cause de cette disparition 

 est toujours une chute de chaleur dirigée des corps 

 chauds vers les corps froids. 



On sait' que des mathématiciens illustres : Clau- 

 sius, Helmholtz, Boltzmann ont essayé vainement 

 de faire rentrer dans les équations générales de la 

 Mécanique rationnelle lesphénomènes irréversibles. 

 Récemment, au cours du développement donné 

 aux théories cinétiques pour les appliquer à la 

 théorie des électrons, on a cherché à interpréter ce 

 désaccord à l'aide de la loi des grands nombres. 



Dans les théories cinétiques, où le « principe 

 d'attraction » règne en maître, on fait des hypo- 

 thèses non sur les faits, mais sur leur probabilité. 

 Ces hypothèses de probabilité portent sur les mou- 

 vements de particules extrêmement petites par 

 rapport à la molécule cliimique, et dont le nombre 

 est extrêmement grand. Les sens du physicien, très 

 grossiers par rapport à ces particules, ne perçoivent 

 pas d'effets isolés; ils enregistrent, à chaque instant, 

 un effet moyen. La marche apparente d'un phéno- 

 mène est, en réalité, la succession de ces elTets 

 moyens; et c'est la moyenne qui, en dernière ana- 

 lyse, nous apparaît comme irréversible. Mais l'etl'et 

 élémentaire de chaque moyenne serait réversible. 

 Lh probabilité pour que la moyenne perçue coïncide 

 avec l'effet élémentaire est infiniment petite. Donc 



' PoixCAKÉ : TbirtnodyitanuquL', chap. xvii. 



nous ne percevons jamais que l'irréversibilité. 



Néanmoins, il pourrait arriver que, par extraor- 

 dinaire, nous percevions une fois la réversibilité. 

 C'est ainsi que le plus illustre des cinétistes a écrit 

 qu'il ne faudrait pas nous étonner outre mesure si 

 plaçant sur un fourneau allumé une bouilloire 

 pleine d'eau, nous voyions celte eau se congeler au 

 lieu de bouillir. Tout le monde n'accepte pas cette 

 manière de voir. Maxwell avait fait observer que 

 les hypothèses cinétiques entraînaient quelques 

 restrictions; M. Lippmann', reprenant la restriction 

 de Maxwell, en a fait une objection à laquelle il a 

 donné une forme très frappante. Il a montré que, 

 dans un gaz à constitution cinétique, on pourrait, 

 avec des mécanismes de dimensions visibles, obte- 

 nir un transport de chaleur sans dépense de tra- 

 vail. Ce qui est bien certain, c'est que. dans un 

 milieu à constitution cinétique, il existerait indé- 

 finiment des particules en mouvement. Nous savons 

 que c'est le contraire qui a lieu dans les milieux 

 réels; cela est si vrai qu'on en a tiré la généralisa- 

 tion universellement admise du principe de Carnot : 

 le principe de la déijradation de l'énergie. 11 s'ap- 

 plique même aux phénomènes d'ordre purement 

 mécanique que nous observons à la surface de la 

 Terre. Envisageons, en effet, la chute d'un corps, 

 par exemple une masse rocheuse tombant du som- 

 met d'une montagne au fond d'une vallée. Cette 

 chute entraine d'abord une dégradation d'énergie 

 par suite du frottement contre l'air et du choc contre 

 le fond de la vallée. Mais il y a plus : après la chute, 

 le niveau moyen du fond se trouve élevé, en sorte 

 que la quantité d'énergie libre résultant de la pré- 

 sence au sommet de la montagne d'une masse 

 rocheuse égale à la première, a diminué. Ainsi, à 

 tous les degrés, il y a incompatibilité entre l'irré- 

 versibilité des phénomènes et la causalité réversible 

 à laquelle les explications mécaniques les font 

 remonter. Seuls, les phénomènes astronomiques 

 semblent faire exception. 



Le dilemne qui se pose est donc le suivant : Ou 

 bien la loi des grands nombres est la loi de la 

 Nature, ou bien le « principe d'attraction à dis- 

 tance » n'est qu'une première approximation. 



Il y a là un ensemble de raisons qui mettent le 

 problème de la gravitation au premier rang des 

 questions actuelles. 



II. — Les delx espèces d'inertie. 



Mais il y a des raisons nouvelles dues aux déve- 

 loppements les plus récents des théories électro- 

 cinétiques. Dans ces théories, on a été amené à 

 envisager deux espèces d'inertie très différentes : 



' Coagrés de Fbvsiquc. t. 1. p. c46. 



