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Les quelques livres et publications que je cite ci-dessous,
permettent de vérifier mes dires, et de se faire une bonne idée
de l'évolution de la physique jusqu'en 1912, et même au delà.
En plus de cette bibliographie, je me suis servi
de dictionnaires, d'encyclopédies, de diverses histoires des sciences,
de revues scientifiques ainsi que de nombreux livres de physique et de
chimie.
Je ne cite pas tous les ouvrages qui m'ont aidé,
car certains ne contenaient qu'une ou deux lignes intéressantes
pour moi.
Ce que j'ai écrit est un concentré
de mes lectures soutenues de réflexions, ce qui a demandé
beaucoup de temps.
L'anti-atomisme ne saute pas aux yeux lorsqu'on
compulse un livre de Mach par exemple, seuls quelques passages en sont
bien marqués, mais après les avoir lus, on le perçoit
mieux dans le reste du texte. Il en est de même des livres de Pierre
Duhem, qui, dans un style plus cérémonieux, affiche une opinion
voisine de celle de Mach.
Il faut donc lire scrupuleusement les anciens ouvrages,
et prendre les mots avec la signification de l'époque.
Molécule et atome sont par exemple fréquemment
synonymes, alors que courant de conduction et courant de convection sont
antinomiques; et le mot force remplace souvent celui d'énergie.
De plus, molécule, qui désigne ordinairement
une toute petite partie de matière, est aussi employé pour
désigner une formule chimique.
Le mot atome, d'autre part, dénomme souvent
les symboles de base employés en chimie; un atome d'oxygène
c'est alors uniquement la lettre O, et la masse de matière représentée
par cette lettre est appelée son nombre proportionnel, son équivalent,
ou encore son poids atomique (il fut de 8 ou de 16 pour O). Il ne faut
surtout pas croire, que dans un vieux manuel de chimie, l'usage du mot
atome défend la conception atomique, c'est même souvent le
contraire, lorsqu'on n'y trouve ni l'hypothèse d'Avogadro, ni l'explication
de la pression et de la température par l'agitation des molécules.
Atome vient du grec "atomos" qui signifie "qu'on
ne divise pas". Le terme masse atomique signifie simplement masse que l'on
ne divise pas. Lorsqu'on lit que le poids ou masse atomique de O est 16,
cela signifie que 16 ne devra jamais être divisé lorsqu'il
est employé avec O et rien de plus.(Voir dans l'annexe le programme
de chimie de 1920 des Ecoles Normales.)
Les opinions ne sont pas toujours aussi tranchées
que celles de Mach, car dans un même livre ancien, l'auteur peut
présenter la matière comme indéfiniment divisible,
puis à peine plus loin l'imaginer comme constituée d'atomes
insécables, et enfin les ignorer dans le reste du livre.
Il faut aussi avoir en mémoire que la lutte contre les atomes s'accentue à partir de la seconde moitié du dix-neuvième siècle.
A. Ganot écrit dans son "Cours de Physique"
de 1859:
"Divisibilité.
La divisibilité est la propriété qu'on tous les corps
de pouvoir être partagés en parties plus
ou moins petites."
Alors que dans son "Cours de physique" de 1887 on
lit:
"Divisibilité.
On appelle ainsi la propriété que possèdent tous les
corps de pouvoir être divisés en particules
indéfiniment petites, sans perdre pour cela aucune
des propriétés caractéristiques de leur substance."
L'influence de la pensée anti-atomique se
fait ainsi sentir à travers ces nuances.
Pour Ganot, en 1859 les atomes sont une réalité,
qui se transforment en hypothèse en 1887.
En 1859 il écrit : "De nombreuse propriétés
des corps font voir qu'ils ne sont pas formés
d'un matière continue et compacte, comme ils le paraissent en général,
mais qu'ils sont des agglomérations
de particules matérielles excessivement petites qu'on nomme atomes."
En 1887 il écrit : "En supposant
que l'on employât des procédés de division beaucoup
plus parfaits que ceux dont on dispose aujourd'hui, on
serait arrêté à une limite infranchissable,
l'atome, qu'on peut
concevoir comme un volume de forme et de figure déterminée,
impénétrable, incompressible, indilatable, indéformable."
Ces exemples, aux subtilités à peine perceptibles, montrent qu'il faut faire très attention durant les lectures.
Les unités et notations ayant changées, les écrits scientifiques de ces périodes sont plus difficiles à comprendre.
Je conseille pour commencer, de lire les livres philosophiques
d'Henri Poincaré parus chez Flammarion. Ils sont formés de
résumés et de points de vues sur la science de l'époque.
La Science et l'Hypothèse.
Première parution 1902, avec mise à jour dans les éditions
suivantes.
La Valeur de la Science . Première
édition 1905
Science et Méthode . Première
édition 1908
Dernières Pensées. Première
édition 1913. Ce livre paru après sa mort en 1912, contient
ses dernières conférences (de 1912).
On remarquera que dans ces livres, Henri Poincaré
ne parle jamais des travaux d'Einstein en relativité, et qu'il attribue
toujours (jusqu'en 1912) le "Principe de relativité" à Lorentz.
La lutte contre le mécanisme, les atomes et l'éther est
marqué par les livres de Mach et de Duhem.
Le Mixte et la Combinaison Chimique (Pierre
Duhem 1902, Edition Fayard)
L'Evolution de la Mécanique (Pierre
Duhem 1903, réimprimé à la Librairie Vrin)
La Mécanique (Ernst Mach 1904, réimprimé
chez Jacques Gabay). Ce serait un bon livre sans les couplets contre les
atomes, et d'autres remarques de philosophie relativiste.
La Théorie Physique, son Objet et sa structure
(Pierre Duhem 1906, seconde édition 1914 aux éditions Marcel
Rivière.) Ce livre d'environ 500 pages expose assez complètement
les idées des énergétiste. Dans l'édition de
1914, on trouve dans l'avant dernier chapitre "Physique de Croyant" une
motivation supplémentaire au credo relativiste.
Traité d'Energétique (Pierre
Duhem 1911, réimprimé chez Jacques Gabay). Ce livre est un
gros pavé de deux fois 500 pages bourré de formules, mais
la préface et le premier chapitre du premier tome montrent la grande
méfiance de Duhem vis à vis des atomes et de l'éther.
Ils sont pour lui une hypothèse métaphysique. La date de
parution fait voir qu'à cette époque, les atomes étaient
toujours mal vus par l'école relativiste-énergétique.
Certains des livres de Wilhelm Ostwald, anti-mécaniste et anti-atomiste
mordant, ont été traduits en français.
L'Energie, publié à la librairie
Félix Alcan (troisième édition en 1911). Livre
intéressant, car il décrit bien l'évolution de la
thermodynamique, et en particulier les travaux de Mayer. Les idées
des énergétistes-relativistes y sont bien exprimées.
Les derniers chapitres sont consacrés aux rapports entre l'énergie
et l'esprit, et l'on comprend mieux ainsi certaines motivations des relativistes.
Dans ce livre, Ostwald tente de prouver que tout peut être réduit
à l'énergie, la matière comme l'esprit.
L'Evolution d'une Science, la Chimie, publié
aux éditions Flammarion en 1909. Ce livre est de lecture assez difficile,
car il faut s'y connaître en chimie, mais on y retrouve les réticences
habituelles des énergétistes à propos des théories
atomiques.
Les livres de Gustave Le Bon, traitant de la physique,
sont parus aux éditions Flammarion.
Lebon y expose ses idées sur l'énergie
intra-atomique et l'équivalence matière énergie qu'il
émit dès 1903. Il y précise aussi les références
de ses différentes recherches et publications, et jette un éclairage
particulier sur certains points de l'histoire. Dans ses livres, Lebon considère
toutes les émissions de particules béta (électrons)
comme une manifestation de désintégration de la matière.
De ce fait les effets photoélectriques et thermoélectroniques,
sur lesquels il expérimenta, sont pour lui des marques de la désintégration
de la matière sous l'effet de la lumière ou de la chaleur.
Dans un sens il n'a pas tout à fait tort car un atome qui éjecte
un électron se désintégre quelque peu en gardant son
noyau intact. Ce que l'on nomme maintenant désintégration
de la matière, c'est une rupture du noyau atomique, souvent marquée
par une émission de particules béta. Mais Lebon est excusable
car à son époque l'existence de l'atome était contestée,
et sa structure inconnue.
L'Evolution de la matière. Première
édition 1905, et au moins quanrante trois autres éditions.
L'Evolution des Forces. Première édition
1907 puis de nombreuses autres éditions. C'est un développement
du livre précédent.
La Naissance et l'Evanouissement de la Matière.
Conférence faite à Ostende en août 1907, publiée
aux Editions Mercure de France en 1908.
Attention: le fait que je trouve très
interessants les livres de Le Bon sur la physique, ne signifie pas du tout
que je cautionne tout ce qu'il a écrit, en particulier dans le domaine
sociologique et anthropologique.
L'état de la science vers 1904-1905 est très
bien exposé par Emile Picard, Professeur à la Sorbonne et
membre de l'Institut, dans :
La Science Moderne et son état actuel
(1905 éditions Flammarion);
Ainsi que par:
Lucien Poincaré , Inspecteur Général
de l'Instruction publique, puis Directeur de l'Enseignement supérieur,
dans :
La Physique moderne Son évolution.
Première édition 1906, chez Flammarion.
La nouvelle édition de 1930, couronnée
par l'Académie des Sciences, refondue et augmentée de cinq
chapitres, par Maurice de Broglie (frère de Louis de Broglie, membre
de l'Institut) et par Jean Thibaud Directeur de Laboratoire, fait toujours
référence à l'éther, et ne cite que fortuitement
Einstein à propos de l'équivalence matière énergie.
La descriptions des recherches sur la radioactivité
est excellemment exposée dans le livre de Frederic Soddy :
Le Radium Interprétation et Enseignement
de la Radioactivité (Première édition en anglais:
1908, première édition en français: 1921 à
la Librairie Félix Alcan).
Les recherches de Marie Curie sont présentées
par elle-même dans:
La découverte du radium et Recherches
sur les substances radioactives (1903).
Le livre de jean Perrin: Les Atomes, publié en 1913 à
la Librairie Alcan, est republié par les éditions Flammarion.
C'est une étape très intéressante
dans l'évolution des idées pro-atomiques. Ce livre marque
à peu près la fin des oppositions aux atomes, car Perrin
y regroupe tout ce qui milite en leur faveur.
On prétend qu'il fut décisif, mais
je pense que les découvertes sur la radioactivité et en particulier
celle des isotopes, furent tout aussi décisives. (Voir le livre
de Soddy)
Pour connaître l'esprit relativiste vers 1920,
ainsi que les objections qui lui sont faites, et les doutes sur le progrès
apporté par cette pensée, il est intéressant de lire
le livre de Charles Nordmann (astronome à l'Observatoire de Paris)
:
Einstein et l'Univers (1921, Hachette).
Seuls les deux derniers chapitres sont vraiment
significatifs, le reste n'est qu'un exposé classique de la relativité.
Pour saisir l'évolution des conceptions de l'énergie et de la thermodynamique, le livre suivant me paraît bien convenir: La Dégradation de l'Energie par Bernard Bruhnes, directeur de l'observatoire du Puy de Dôme (1922, Flammarion). Dans ce livre, on voit que l'équivalence matière énergie est déjà entrevue au dix-neuvième siècle par les partisans de l'énergétique qui veulent tout remplacer par l'énergie. Les Hypothèses de Gustave Lebon sont citées, ainsi que les travaux de Lorentz. Mais pas ceux d'Einstein. Le livre contient de très nombreuses citations intéressantes.
Pierre Rousseau a beaucoup écrit sur l'histoire
des sciences, mais c'est un écrivain conventionnel, souvent flatteur,
admirateur des idées officielles à la mode, et ayant tendance
à tordre l'histoire véritable pour la couler dans le moule
académique autorisé.
Il semble se conformer au cliché qu'avait
sur les historiens, son célèbre homonyme Jean-Jacques Rousseau:
"Le rôle de l'historien est de rendre vraisemblable les mensonges
de l'histoire."
Mais on trouve beaucoup de renseignements dans ses
livres, qu'il faut lire avec un esprit critique.
Histoire de la Science (1945, Librairie Arthème
Fayard).
La Conquête de la Science (1946, Librairie
Arthème Fayard).
Histoire de l'Atome (1948, Librairie Arthème
Fayard).
La revue Les Cahiers de Science et Vie consacre son numéro
42 de décembre 1997 aux atomes, sous le titre: ATOMES Une guerre
de cent ans.
La lutte contre les atomes y est assez bien exposée,
mais l'anti-atomisme virulent de Mach y est si peu évoqué
qu'il passe inaperçu sans une lecture attentive. Et son rejet de
la relativité à la fin de sa vie est attribué, sous
forme d'hypothèse, à la folie ou à la falsification.
Comme dans presque tous les numéros, le portrait
d'Einstein figure évidemment dans celui-ci, mais
chose vraiment surprenante, la célèbre photo du congrès
Solvay de 1911, y est reproduite à l'envers, vue comme dans un miroir.
Or sur la photo d'origine, Einstein, Marie Curie, Perrin, Poincaré
sont à droite de la photo (Einstein est presque à l'extrème
droite), et à gauche se trouvent, passez moi l'expression, de vielles
barbes parmi lesquelles se trouve Lorentz. Or il est bien connu que les
gens de progrès sont de gauche, et de plus sur une photo, les personnages
de gauche sont plus souvent mieux remarqués que ceux de droite (l'oeil
balaye de gauche à droite en général), il est donc
plus avantageux, pour Einstein, de figurer à gauche sur la photo.
Nous avons affaire ici à une méthode (peut-être inconsciente)
de pur style stalinien. (Sur un tableau mal effacé, au fond sur
la photo, figure une formule à peine lisible, qui permet de se rendre
compte de l'inversion. De plus, une montre gousset se porte à gauche,
et l'attache d'un pince nez est à droite. Dans d'autres publications,
la photo est dans le bon sens). Cette photo est un détail me direz-vous!
Eh bien! c'est justement sur de tels détails subtiles que s'appuye
une bonne propagande.
Les gens de Science et Vie sont de génération
en génération des inconditionnels d'Einstein, depuis que
la revue a reçu une lettre de lui, lettre qui je le pense, figure
encadrée en bonne place avec un portrait de l'auteur.
Le parti pris de la revue étant reconnu,
je recommande fortement ce numéro
qui serait excellent si l'on n'y avait pas estompé ou gommé
des détails génants pour les relativistes.
Les livres et articles suivants demandent des connaissances
en mathématiques et en physique.
Un bonne maîtrise de l'électromagnétisme
est préférable.
Leur lecture permet de mieux certifier mes dires.
L'article fondamental d'Hendrik-Antoon Lorentz est
:
Electromagnetic phenomena in a system moving
with any velocity smaller than that of light (Amsterdam Proceeding,
27 mai 1904)
Les travaux de Lorentz se retrouvent dans son livre:
The Theory of Electrons and its applications
to the phenomena of light and radiant heat (Première édition
1909. Livre réédité aux édition Jacques Gabay)
L'article fondamental d'Einstein, traduit en français
par Solovine en 1925 sous le titre:
Sur l'électrodynamique des corps en mouvement
(Einstein Annalen der Physik t. XVII 1905), se trouve chez Jacques Gabay
La Mécanique Nouvelle (Henri Poincaré , réimprimé chez Jacques Gabay), contient l'important article: "Sur la Dynamique des Electrons", que Poincaré publia en 1905. On y trouve aussi sa conférence faite en 1909 sur La Mécanique Nouvelle, et dans laquelle il ne cite nullement Einstein, ainsi que le compte rendu qu'il fit le 5 juin 1905 à l'Académie des Sciences.
Le but de mon étude étant de souligner certains aspects historiques des ondes et de la relativité, et en particulier le contexte dans lequel s'est élaborée cette dernière théorie, je ne cite pas tous les livres scientifiques intéressants, en particulier ceux postérieurs à 1905. On trouvera les travaux scientifiques de Louis de Broglie ou de Schrödinger aux éditions Jacques Gabay par exemple.
Attention: les
histoires des sciences doivent être lues avec circonspection, surtout
lorsqu'elles sont écrites par de grands savants (qui ont reçu
le prix Nobel par exemple). Les honneurs ayant émoussé leur
esprit critique, ils omettent d'indiquer la lutte contre les atomes et
les électrons que soutenait la philosophie relativiste de Mach,
ils minimisent les travaux de Lorentz et attribuent systématiquement
la découverte des masses variables à Einstein, ils ignorent
Max Abraham, oublient souvent Henri Poincaré, mais souscrivent obligeamment
à la faillite de la pensée classique affirmée par
les relativistes.
La lecture de leurs livres est intéressante,
mais il faut en connaître les manques.
De nombreux écrivains et philosophes contemporains ont fait des panégyriques de la relativité d'Einstein, mais leurs lectures ne nous éclairent en rien, il faut aller à d'autres sources.
Une courte et bonne biographie d'Einstein se trouve
dans le livre de 1962 de Peter Michelmore (Einstein profile of the man)
qui fut traduit en français en 1964 sous le titre : Einstein
L'homme et le savant, aux éditions Marabout. Ce livre contient
de très nombreux renseignements, mais comme toutes les autres biographies,
il faut savoir interpréter les termes, lire entre les lignes, et
comprendre l'importance de détails à peine évoqués.
Et surtout ne pas succomber aux attendrissements déplacés
ou aux envolées lyriques qui suppléent les arguments logiques.
Dans ce livre, on apprend par exemple que l'adhésion
d'Einstein, en 1919, au mouvement sioniste, permit d'organiser sous son
nom, durant des années, d'innombrables conférences à
travers le monde, destinées à collecter des fonds pour le
rachat des terres d'Israël, et auxquelles il participa souvent. Cette
immense campagne, qui utilisa son travail à des fins politiques,
a certainement beaucoup contribué à cette vénération
exagérée des vues relativistes.
Le petit lexique suivant devrait vous aider à déchiffrer les biographies d'hommes célèbres.
Famille modeste....................Famille bourgeoise riche ou assez
riche.
Famille pauvre.......................Famille bourgeoise moyenne.
Famille d'ouvriers..................Famille pas très riche,
mais influente.
Fonctionnaire........................Haut poste administratif.
Difficultés financières.............Revenus qui n'augmentent
pas.
Dirige une entreprise..............Propriétaire d'une grosse
usine.
Dirige une petite entreprise.....Propriétaire d'une usine de
taille inconnue.
La famille déménage suite
à des difficulté financière........On dé-localise
l'entreprise pour faire de plus gros bénéfices.
Le hasard..............................Les relations, les influences,
les pressions, la fortune.
Enfant précoce......................Savait déjà
lire et écrire à 7 ans (comme tout le monde).
Enfant un peu attardé.............A su lire et écrire
à 7 ans seulement (comme la plupart).
Si le livre précédent ne vous suffit
pas, vous pouvez encore consulter l'ouvrage intitulé: EINSTEIN,
édité par Hachette en 1966, dans la collection "Génies
et réalités". Ce livre, écrit par des sommités
françaises, a l'avantage d'être bourré de photos (il
y a même la photo de l'acte de naissance d'Einstein). Mais il laisse
un goût désagréable tant le culte de la personnalité
y est prononcé. Bien sûr, les cultes de personnalités,
sont à cette époque, une tradition bien établie dans
les pays communistes, et très en vogue dans le reste du monde; néanmoins,
l'utilisation de l'humanisme, pour appuyer les idées scientifiques
à la mode, est un procédé vraiment déplaisant.
Les mises en garde faites plus haut, s'appliquent
donc particulièrement à ce livre.
Pour les amoureux de l'histoire des sciences, je
recommande :
Histoire de la Physique,
par Johann Christian Poggendorff 1883, d'après des cours faits à
Berlin. Ce livre est réédité chez Jacques Gabay.
La Mécanique au
XVIIE Siècle par René Dugas, Edition du Griffon
Neuchâtel Suisse 1954. J'ai tiré de ce livre mes citations
de Leibniz.
Je termine en indiquant quelques vulgarisations de
Georges Gamow (1904-1968, célèbre physicien américain).
Elles sont intéressantes à consulter, et instructives pour
le nucléaire, car ce savant participa activement aux recherches
dans ce secteur.
Ses livres abordent tous les sujets, mais comme
c'est un relativiste convaincu, sa vision de la physique et de l'histoire
des sciences s'en ressent fortement, ce qui traduit l'ambiance de travail
des années 1930-1950. (Et cela n'a guère changé.)
Dans ses ouvrages, Gamow insiste beaucoup sur le
coté merveilleux, surtout celui de la relativité,
et de ce fait, ses livres sont un témoignage intéressant
des sensations féeriques ressenties par un physicien devant une
théorie à l'expression obscure.
Mais Gamow ne cite aucun des
travaux de Max Abraham, Lorentz, ou Poincaré.
Les vulgarisations de G. Gamow furent publiées
en anglais dans les années 1940, 1950, puis traduites et publiées
aux éditions Dunod dans les années 1950, 1960. Ces livres
se recoupent tous plus ou moins.
M. Tompkins aux pays
des merveilles (traduit en 1953. Fascicule très poétique
et surréaliste sur la relativité, avec une appréciation
positive d'Einstein pour sa première sortie en anglais.)
M. Tompkins explore l'atome
(traduit en 1954)
Un, deux, trois ... l'infini
(traduit en 1955)
La création de
l'univers (traduit en1954)
Matière, terre
et ciel (traduit en 1961)
Dans "Un, deux, trois ... l'infini", Gamow représente
le tube de Crookes, dont s'est servi J..J. Thomson en 1897, avec une cathode
sous forme de filament chauffant, ce qui est faux, la cathode est un disque
froid (voir le schéma donné au chapitre V, paragraphe 4).
Cette erreur fut corrigée dans "Matière, terre et ciel".
Le souci de la vérité historique n'est pas primordial dans
ces livres, pourtant bien attachants par d'autres cotés.
Serge CABALA