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ALFRED CORNU — LA THÉORIE DES ONDES LUMINEUSES 



tées par le choc des corpuscules et propagées 

 sous forme d'ondes par Télher'. 



En résumé, malgré son désir de rester sur le 

 terrain solide des faits, Newton n"a pas pu s'em- 

 pêcher d'essayer une explication rationnelle; il a 

 trop lu les écrits de Deseartes pour n'être pas, au 

 fond, comme Huyghens, partisan de l'universel mé- 

 canisme el pour ne pas désirer secrètement trou- 

 ver, dans les ondulations pures, l'explication du 

 beau phénomène qu'il a réduit en lois si simples. 



Son admirable livre des Principes porte la trace de 

 ses profondes méditations sur la propagation des 

 ondes, car on y trouve, pour la première fois, l'ex- 

 pression mathématique de leur vitesse, aussi bien 

 pour les vibrations longitudinales des corps com- 

 pressibles que pour les vibrations transversales 

 des surfaces fluides. 



Mais c'est surtout le troisième livre de son 

 Optique, qui témoigne le plus vivement de ses 

 aspirations cartésiennes et surtout de sa perplexité. 

 Ses fameuses " Questions « sont un exposé si com- 

 plet des arguments en faveur de la théorie des ondes 

 lumineuses que Thomas Young les citera plus tard 

 .comme preuve de la conversion finale de Newton à 

 ■la doctrine ondulatoire. Newton aurait certaine- 

 ment cédé à ce secret entraînement si la logique 

 inflexible de son esprit le lui avait permis; mais, 

 après avoir énuméré toutes les ressources dont la 

 théorie des ondes dispose pour expliquer la nature 

 jntime de la lumière, arrivé aux dernières ques- 

 lions, il s'arrête comme pris d'un remords subit et 

 la rejette résolument. Et le seul argument qu'il 

 donne, c'est qu'il n'y voit pas la possibilité de 

 rendre compte du rayon lumineux rectiligne'. 



' Loc. cil., p. 2S5. 



• Voici, d'abord, un extrait des ■• Questions ■> f]ui prouve 

 la tendance des vues de Newton vers la théorie ondulatoire 

 et les idées cartésiennes. 



« Question ii. — Les rayons de lumière, en frappant le 

 fond de l'œil, n'excitent-ils pas des vibrations dans la lunica 

 fetina ? Ces vibrations, étant propagées le long des fibres 

 solides des nerfs optiques dans le cerveau, causent la sen- 

 sation de la vision... 



•■ Question Kt. — Les diverses sortes de rayons ne font- 

 elles pas des vibrations de diverses grandeurs, qui, suivant 

 leurs diver.-es grandeurs, excitent les sensations des diverses 

 couleurs, de la mi'me manière que les vibrations île l'air, 

 suivant leurs diverses grandeurs, excitent les sensations des 

 divers sons? Et, en particulier, ne sont-ce pas les rayons les 

 plus réfrangibles qui excitent les plus courtes vibrations 

 jiour produire la ?ensatioQ du violet extrême: les moins 

 réfrangibles, les plus grandes, pour produire la sensation 

 du rouge extrême, etc. "?... 



« Question 18. — La chaleur d'un espace chaud n'cst-elle 

 pas transmise .à travers le vide par les vibrations d'un 

 milieu beaucoup plus subtil que l'air, qui reste dans le vide 

 «près que l'air en a été enlevé? 



<i Et ce njilieu n'est-il pas le même que le milieu par 

 lequel la lumière est réfractée et réfléchie, par les vibrations 

 duquel la lumière communique la chaleur aux corps et est 

 mise dans les .accès de facile réllexion et de facile trans- 

 mission ? 



« Et ce milieu n'est-il pas infiniment [exceedingli/) |)lus 



Coiisidéré à ce point de vue, le troisième livre de 

 VOptique n'est plus la discussion seulement impar- 

 tiale de systèmes opposés ; il apparaît comme la pein- 

 ture des souffrances d'un génie puissant, tourmenté 

 par le doute, tour à tour entraîné par les sugges- 

 tions séduisantes de l'imagination et rappelé par les 

 exigences impérieuses de la logique. Nous assis- 

 tons à un drame, à l'éternel combat de l'amour et 

 du devoir, et c'est le devoir qui a été le plus fort. 



rare et subtil que l'air et infiniment plus élastique et actif? 

 Et ne remplit-il pas tous les corps? Et (par sa force élastique) 

 ne se répand-il pas dans tout l'espice céleste? « 



Newton examine ensuite le rôle possible de ce milieu 

 ■l'éther) dans la gravitation et dans la transmission des 

 sensations et du mouvement chez les cires vivants (ques- 

 tions 19 à 24). Les propriétés dissymétriques des deux rayons 

 du spath d'Islande attirent également son attention (ques- 

 tions 23 et -26). 



Puis arrive cette volte-face soudaine, cette espèce de 

 remords d'avoir exposé avec trop de complaisance les res- 

 sources de la théorie cartésienne fondée sur le plein : il 

 fait, en quelque sorte, amende honorable et continue ainsi : 

 •< Question 27. — Ne sont-elles pas erronées toutes les 

 hypothèses qui ont été inventées jusqu'ici pour expliquer 

 les phénomènes de la lumière par de nouvelles modifications 

 des rayons? » 



11 Question 28. — Ne sont-elles pas erronées toutes les 

 hypothèses dans lesquelles la lumière est supposée consister 

 en une pression ou un mouvement propagé à travers un 

 milieu fluide ? 



11 Si elle (la lumière) consiste seulement en une pression 

 ou un mouvement propagé instantanément ou progressive- 

 ment, elle se courberait dans l'ombre. Car une pression ou 

 un mouvement ne peut pas se propager en ligne droite 

 dans un fluide au delà de l'obstacle qui arrête une partie du 

 mouvement; il y a inllcxion et dispersion de tous côtés 

 dans le milieu en repos situé au delà de l'obstacle... 



11... Car une cloche ou un canon peuvent s'entendre au delà 

 d'une colline qui intercepte la vue du corps sonore, et les 

 sons se propagent aussi bien à travers des tubes courbés 

 qu'à travers des tubes droits. Taudis que l'on ne voit jamais 

 la lumière suivre des routes tortueuses, ni s'infléchir dans 

 l'ombre. » 



' Devant cette objection, Newton se voit obligé de revenir 

 à la théorie corpusculaire. 



11 Question 29. — Les rayons de lumière ne sont-ils pas 

 de petits corps émis par les substances brillantes ?... » 



11 Question 30. — Les corps grossiers de la lumière ne 

 sont-ils pas convertissables l'un dans l'autre?... Le change- 

 ment des corps en lumière et de lumière en corps matériels 

 est très conforme au cours de la nature, qui se plait aux 

 transmutations. » 



La logique le force à poursuivre l'hypothèse du vide et 

 des atomes et même à invoquer (question 28, p. 343), à ce 

 sujet, l'autorité des anciens philosophes de la Grèce et de la 

 Phénicie : on ne doit donc pas s'étonner de voir sa per- 

 plexité se traduire par les paroles suivantes : 



1. Question 31" et dernière. — Les petites particules des 

 corps n'out-elles pas certains pouvoirs, vertus ou forces, par 

 lesquels elles agissent à distance non seulement sur les 

 rayons de lumière pour les réfléchir, les réfracter ou les 

 infléchir, mais aussi les unes sur les autres pour produire 

 une grande partie des phénomènes de la Nature? » 



Mais il s'aperçoit qu'il va peut-être un peu loin et qu'il va 

 se compromettre : aussi ses secrètes tendances, développées 

 dans la première question, reparaissent-elles un instant : 



11 Comment ces attractions (gravité, magnéti.ime et élec- 

 tricité) peuvent-elles se produire, je ne m'y arrête pas ici. 

 Ce que j'appelle attraction peut être produit par des impul- 

 sions ou par d'autres moyens que j'ignore... » 



Il y aurait encore bien des remarques curieuses à faire 

 sur l'état d'esprit du grand physicien, géomètre et philosophe. 



