Friedrich Engels, Dialectique de la nature, retour à la table des matières

[Physique]

Choc et frottement 1. La mécanique considère l’action du choc comme s’opérant d’une manière pure. Mais en réalité les choses se passent autrement. À chaque choc, une partie du mouvement mécanique est transformée en chaleur, et le frottement n’est rien d’autre qu’une forme de choc qui convertit d’une manière continue du mouvement mécanique en chaleur (feu par frottement connu de toute antiquité).

*
*     *

La dépense d’énergie cinétique en tant que telle, dans les limites de la dynamique, est toujours de double nature et elle a un double résultat : 1. le travail cinétique fourni, la production d’une quantité correspondante d’énergie potentielle qui est cependant toujours plus petite que l’énergie cinétique dépensée ; 2. la victoire outre sur la pesanteur sur les résistances dues au frottement etc., qui convertissent le reste d’énergie cinétique dépensée en chaleur. De même dans la transformation inverse : selon le mode de transformation, une partie, perdue du fait du frottement, etc., est dissipée sous forme de chaleur — et tout cela est vieux comme le monde 2 !

*
*     *

La première conception naïve est, en règle générale, plus juste que la conception ultérieure, métaphysique. Ainsi déjà pour Bacon (après lui Boyle, Newton et presque tous les Anglais), la chaleur serait du mouvement (chez Boyle même du mouvement moléculaire). Ce n’est qu’au 17e siècle en France qu’est apparu le « calorique » et il a été admis plus ou moins universellement sur le continent 3.

*
*     *

Conservation de l’énergie 4. La constance quantitative du mouvement a déjà été exprimée par Descartes, et, presque dans les mêmes termes que maintenant (par Clausius, Robert Mayer ?), Par contre le changement de formedu mouvement a été découvert seulement depuis 1842, et c’est cela, et non la loi de la constance quantitative, qui est la nouveauté.

*
*     *

Force et conservation de la force 5. Citer contre Helmholtz les passages de J. R. Mayer dans ses deux premiers mémoires 6.

*
*     *

Force 7. Hegel (Histoire de la philosophie, 1, p. 208) dit : « Il vaut mieux dire que l’aimant a une âme » (ainsi que s’exprime Thalès)

que de dire qu’il a la force d’attirer ; la force est un genre de qualité qui, séparable de la matière, est représenté comme un prédicat — l’âme, par contre, est ce mouvement de soi-même, elle est la même chose que la nature de la matière 8.

*
*     *

Si Hegel conçoit comme identiques la force et sa manifestation, la cause et l’effet, la preuve en est donnée aujourd’hui dans le changement des formes de la matière, où leur équivalence est démontrée mathématiquement. Cette équivalence était déjà reconnue auparavant dans la mesure : la force est mesurée par sa manifestation, la cause par son effet 9.

*
*     *

Force. 10 Lorsqu’un mouvement quelconque se transmet d’un corps à un autre, on peut concevoir le mouvement, dans la mesure où il se transmet, où il est actif, comme la cause du mouvement, dans la mesure où ce dernier est transmis, où il est passif ; et cette cause, ce mouvement actif apparaît alors comme la force, le mouvement passif comme sa manifestation. D’après la loi de l’indestructibilité du mouvement, il en résulte évidemment que la force est exactement aussi grande que sa manifestation, étant donné que c’est bien, dans l’un comme dans l’autre cas, le même mouvement. Or le mouvement qui se transmet est plus ou moins déterminable quantitativement, puisqu’il se manifeste dans deux corps dont l’un peut servir d’unité de mesure pour mesurer le mouvement dans l’autre. C’est le caractère mesurable du mouvement qui donne sa valeur à la catégorie force. Sans cela, elle n’en a pas. En conséquence, plus on peut mesurer le mouvement, plus les catégories de force et de manifestation de la force sont utilisables pour l’observation. C’est pourquoi elles sont employées surtout en mécanique où l’on pousse encore plus loin l’analyse des forces en les considérant comme composées et l’on atteint par là des résultats nouveaux, ce qui ne doit cependant pas faire oublier que c’est seulement là une opération mentale. Si l’on applique l’analogie des forces réellement composées, telle qu’elle s’exprime dans le parallélogramme des forces, à des forces réellement simples, elles n’en deviennent pas pour autant réellement composées. Il en va de même dans la statique. Il en va de même également dans la conversion d’autres formes du mouvement en mouvement mécanique (chaleur, électricité, magnétisme dans le cas de l’attraction du fer), le mouvement primitif peut être mesuré par l’effet mécanique produit 11. Mais ici déjà, où l’on considère simultanément des formes différentes du mouvement, on voit apparaître l’étroitesse de la catégorie ou de l’abréviation force. Aucun physicien honnête ne désignera plus le magnétisme, l’électricité, la chaleur comme de simples forces, pas plus qu’il ne les désignera comme des matières ou des impondérables. Lorsque nous savons en quelle quantité de mouvement mécanique se convertit une quantité déterminée de mouvement calorique, nous ne savons toujours rien sur la nature de la chaleur, si nécessaire que puisse être l’étude de ces conversions pour étudier cette nature de la chaleur. Le dernier progrès de la physique consiste à saisir celle-ci comme une forme de mouvement, et, par là, la catégorie force est supprimée en elle : dans certaines connexions celles du passage d’une forme à une autre — elles 12 peuvent apparaître comme des forces et être ainsi mesurées. Ainsi, la chaleur est mesurée par la dilatation d’un corps chauffé. Si la chaleur ne passait pas ici d’un corps à un autre (qui sert d’étalon), c’est-à-dire si la chaleur du corps étalon ne changeait pas, on ne pourrait parler ni de mesure, ni de changement de grandeur. On dit simplement : « La chaleur dilate les corps » ; dire par contre « la chaleur a la force de dilater les corps » serait une pure tautologie, et dire « la chaleur est la force qui dilate les corps » serait inexact, car 1. la dilatation, par exemple dans les gaz, peut encore être produite autrement, et 2. la chaleur n’est pas exprimée par là de façon exhaustive.

Quelques chimistes parlent aussi de force chimique, entendant par là cette force qui réalise les combinaisons des corps et les maintient ensemble. Or il n’y a pas à proprement parler ici passage, mais union du mouvement de corps différents en un seul 13, et par là le concept de « force » arrive ici à la limite de son emploi. Cette force est cependant encore mesurable par la production de chaleur, sans grands résultats jusqu’ici toutefois. Elle se transforme ici en phrase creuse comme partout où, au lieu d’étudier des formes de mouvement non explorées 14, on invente une prétendue force pour les expliquer (disons, par exemple, la flottabilité pour expliquer la flottaison du bois sur l’eau, la force de réfraction pour la lumière, etc.), ce qui donne alors autant de forces que de phénomènes inexpliqués et ne fait précisément que traduire le phénomène extérieur en une phraséologie interne 15. (L’emploi de catégories comme attraction et répulsion est déjà plus excusable ; ici une foule de phénomènes inexplicables pour le physicien sont rassemblés sous une appellation commune, qui marque le pressentiment de quelque liaison interne.)

Enfin, dans la nature organique, la catégorie de force est absolument insuffisante, et pourtant on l’applique constamment. On peut certes désigner, et aussi mesurer, l’action des muscles selon leur effet mécanique comme force musculaire ; on peut même concevoir d’autres fonctions mesurables comme des forces, par exemple la capacité de digestion d’estomacs différents. Mais par cette voie on arrive bientôt à l’absurde (par exemple : la force nerveuse), et, en tout cas, il ne peut être ici question de forces que dans un sens très restreint et figuré (l’expression courante « prendre des forces »). Mais cet abus de vocabulaire a conduit à parler d’une force vitale. Si l’on veut dire par là que, dans le corps organique, la forme du mouvement est différente de la forme mécanique, physique, chimique, qu’elle les contient toutes en elle sous une forme dépassée, cette façon de s’exprimer est erronée, en particulier pour cette raison que la force — qui a pour condition préalable le transfert du mouvement — apparaît ici comme quelque chose qui est apporté à l’organisme de l’extérieur, et non qui lui est inhérent, inséparable de lui ; et c’est pourquoi la force vitale a été le dernier refuge de tous les partisans du surnaturel.

Défaut : 1. La force est traitée habituellement comme une existence autonome (Hegel : Philosophie de la nature, p. 79) 16

2. La force latente, au repos expliquer cela en partant du rapport entre mouvement et repos (inertia, équilibre), et, à cette occasion, en finir avec la force d’excitation.

Force (cf. ci-dessus) 17. La transmission du mouvement ne s’opère naturellement que si sont présentes toutesles diverses conditions nécessaires, qui sont souvent tout à fait multiples et compliquées, particulièrement dans les machines (machine à vapeur, fusil à platine, détente, amorce et poudre). Si une condition fait défaut, la transmission n’a pas lieu jusqu’à ce que cette condition soit établie. On peut alors se représenter la chose comme si la force devait d’abord être sollicitée par l’adjonction de cette dernière condition, comme si elle existait de façon latente dans un corps, appelé le support de force (poudre, charbon). Or en réalité, pour provoquer précisément cette transmission particulière, non seulement ce corps doit être présent, mais encore toutes les autres conditions.

La représentation de force nous vient tout à fait d’elle-même, du fait que, dans notre propre corps, nous possédons des moyens de transmettre le mouvement. Ceux-ci, à l’intérieur de certaines limites, peuvent être actionnés par notre volonté, en particulier les muscles des bras grâce auxquels nous pouvons provoquer le changement de lieu mécanique, le mouvement d’autres corps (lever, porter, jeter, battre, etc.) et par là des effets utiles détermines. Ici, il semble que le mouvement soit produit et non transmis, et cela donne lieu à la représentation que la force produit en général le mouvement. La physiologie vient tout juste de prouver que la force musculaire n’est elle-même que transmission de mouvement.

*
*     *

Force 18. Analyser aussi le côté négatif : la résistance qui s’oppose à la transmission du mouvement 19.

*
*     *

Rayonnement de la chaleur dans l’espace de l’univers 20. Toutes les hypothèses de rénovation des corps célestes morts citées chez Lavrov (p. 109) 21 impliquent une perte de mouvement. La chaleur qui a été rayonnée, c’est-à-dire la plus grande partie du mouvement originel, est et reste perdue. Jusqu’ici, selon Helmholtz, 453 / 454e. On en arrive tout de même, en fin de compte, à l’épuisement et à la cessation du mouvement. La question ne sera définitivement résolue qu’une fois montrée la façon dont la chaleur rayonnée dans l’espace de l’univers redevient utilisable. La théorie de la transformation du mouvement pose cette question sous une forme absolue, et il n’y a pas moyen d’y échapper en ajournant l’échéance sous de mauvais prétextes ou en éludant la réponse. Mais que, de ce fait, les conditions de la solution soient déjà données par la même occasion — c’est autre chose 22. La transformation du mouvement et son indestructibilité ont été seulement découvertes il y a quelque trente ans à peine, et ce n’est que tout récemment qu’elles ont été développées et poussées dans leurs conséquences. La question de savoir ce qu’il advient de la chaleur apparemment perdue n’est pour ainsi dire nettement posée 23que depuis 1867 (Clausius) 24. Rien d’étonnant à ce qu’elle ne soit pas encore résolue ; il est possible qu’il s’écoule beaucoup de temps encore avant que nous en soyons là, avec nos petits moyens. Mais elle sera résolue, aussi certainement qu’il est établi qu’il ne se passe pas de miracles dans la nature et que la chaleur primitive de la sphère nébuleuse ne lui est pas transmise par miracle de l’extérieur du monde. L’affirmation générale que la masse du mouvement est infinie, donc inépuisable, permet tout aussi peu de triompher des difficultés de chaque cas individuel ; elle non plus ne parvient pas à ranimer des mondes morts, sauf dans les cas prévus dans les hypothèses mentionnées ci-dessus, et toujours liés à une perte de force, donc seulement temporaires. Le cycle n’est pas refermé, et il ne le sera pas. jusqu’à ce qu’on ait découvert comment la chaleur rayonnée redevient utilisable 25

*
*     *

Clausius si je le comprends bien démontre que le monde a été créé, donc que la matière peut être créée, donc qu’elle peut être détruite, donc que la force (ou le mouvement) peuvent être également créés ou détruits, donc que toute la théorie de la « conservation de la force » est absurde… donc que toutes les conclusions qu’il en a tiré sont aussi absurdes 26.

*
*     *

De quelque façon que se présente à nous le deuxième principe de Clausius, etc., il implique en tout cas que de l’énergie se perd, qualitativement sinon quantitativement. L’entropie ne peut être détruite par voie naturelle, mais par contre elle peut être créée. L’horloge de l’univers doit d’abord avoir été remontée, puis elle marche jusqu’au moment où elle arrive à l’état d’équilibre ; à partir de ce moment, seul un miracle pourra la faire sortir de cet état et la remettre en mouvement. L’énergie dépensée pour la remonter a disparu, du moins qualitativement, et ne peut être restituée que par une impulsion venue de l’extérieur. Donc l’impulsion de l’extérieur était également nécessaire au début, donc la quantité de mouvement ou d’énergie existant dans l’univers n’est pas constante, donc de l’énergie a dû être créée, donc pouvoir être créée, donc pouvoir être détruite. Ad absurdum 27 !

*
*     *

Conclusion pour Thomson, Clausius, Loschmidt : La transformation consiste en ceci que la répulsion se repousse elle-même et quitte le milieu pour revenir dans les corps célestes inertes. Mais cela implique aussi la preuve que la répulsion est le côté actif du mouvement, l’attraction le côté passif 28.

*
*     *

Dans le mouvement des gaz dans le processus d’évaporation le mouvement des masses se transforme directement en mouvement moléculaire. C’est donc ici qu’il faut effectuer le passage 29.

*
*     *

États d’agrégation : points nodaux, où des changements quantitatifs se convertissent en changements qualitatifs 30.

*
*     *

Cohésion déjà négative dans les gaz conversion de l’attraction en répulsion, celle-ci effective seulement dans les gaz et l’éther (?) 31.

*
*     *

Au on absolu, aucun gaz n’est possible. Tout mouvement des molécules est arrêté. La moindre pression, donc leur propre attraction, les agglomère. Par suite un gaz permanent est un non-sens 32.

*
*     *

mv2 est aussi démontré pour les molécules gazeuses par la théorie cinétique des gaz. Donc une loi identique aussi bien pour le mouvement moléculaire que pour le mouvement des masses ; leur différence réciproque est ici levée 33.

*
*     *

La théorie cinétique doit montrer 34 comment les molécules qui tendent vers le haut peuvent simultanément exercer une pression vers le bas et — l’atmosphère étant supposée plus ou moins permanente vis-à-vis de l’espace universel — peuvent, malgré la pesanteur, s’éloigner du centre de la terre ; mais cependant, à une certaine distance — lorsque la pesanteur a diminué en raison du carré des distances — elles peuvent être amenée par elle à l’état de repos ou même contraintes de rebrousser chemin 35.

*
*     *

Théorie cinétique des gaz : « Dans un gaz parfait… les molécules sont déjà si éloignées les unes des autres que leur action réciproque peut être négligée. » (Clausius 36, p. 6.) Qu’est-ce qui remplit les intervalles ?Aussi l’éther 37. Il y a donc ici le postulat d’une matière qui n’est pas divisée en cellules moléculaires ou ato­miques 38.

*
*     *

Passage d’une contradiction à l’autre dans le développement théorique : de l’horror vacui 39on passe tout de suite à l’espace universel absolument vide, l’éther ne vient qu’après 40.

*
*     *

Éther 41. Si, d’une manière générale, l’éther offre une résistance, il doit aussi offrir une résistance à la lumière et par suite, à une certaine distance, être impénétrable à la lumière. Mais le fait que l’éther propage la lumière, qu’il est son milieu, implique nécessairement qu’il offre une résistance 42 aussi à la lumière, sans quoi la lumière ne pourrait pas le faire vibrer. Cela résout les questions litigieuses abordées chez Mädler 43 et mentionnées chez Lavrov 44.

*
*     *

La lumière et l’obscurité constituent certainement l’opposition la plus criante, la plus catégorique dans la nature. Du quatrième évangile jusqu’aux Lumières 45du 18e siècle, elle a toujours servi de phraséologie rhétorique à la religion et à la philosophie. Fick 46 p. 9 :

Le principe déjà rigoureusement démontré depuis très longtemps en physique… que la forme de mouvement appelée chaleur rayonnante est, dans tous les points essentiels, identique à cette forme de mouvement que nous appelons la lumière 47.

Clerk Maxwell 48, p. 14 :

Ces rayons (de chaleur rayonnante) ont toutes les propriétés physiques des rayons lumineux et sont capables de réflexion etc… Certains des rayons calorifiques sont identiques aux rayons lumineux, tandis que d’autres sortes de rayons calorifiques n’impressionnent pas nos yeux.

— Il y a donc des rayons lumineux obscurs, et la fameuse opposition de la lumière et de l’obscurité disparaît de la science de la nature en tant qu’opposition absolue. Remarquons en passant que l’obscurité la plus profonde comme la lumière la plus vive, la plus éblouissante produisent sur nos yeux le même effet d’aveuglement, et sous ce rapport elles sont également identiques pour nous. Voici comment les choses se passent : selon la longueur de l’oscillation, les rayons du soleil ont un effet différent ; ceux qui ont la plus grande longueur d’onde 49 transmettent de la chaleur, ceux de longueur moyenne de la lumière, ceux de la longueur d’onde la plus faible de l’action chimique (Secchi 50, p. 632 sqq.), cependant que les maxima des trois actions étant rapprochés, les minima internes des groupes de rayons extrêmes coïncident par leur action dans le groupe lumineux 51. Ce qui est lumière et non-lumière dépend de la structure de l’œil. Les oiseaux de nuit peuvent probablement voir encore une partie, sinon des rayons calorifiques, du moins des rayons chimiques, car leurs yeux sont adaptés à des longueurs d’onde plus faibles que les nôtres. La difficulté disparaît si, au lieu de rayons de trois espèces, on n’en admet que d’une seule (et scientifiquement nous n’en connaissons qu’une, tout le reste est conclusion prématurée), qui, selon leur longueur d’onde, produisent un effet différent, mais compatible à l’intérieur de limites étroites 52.

*
*     *

Hegel construit la théorie de la lumière et des couleurs en partant de la pensée pure et tombe cependant dans l’empirisme le plus grossier de l’expérience prosaïque du philistin (bien qu’à bon droit dans un certain sens, car à l’époque ce point n’était pas encore éclairci), par exemple quand il fait état, contre Newton, des mélanges de couleurs des peintres (p. 314 en bas) 53.

*
*     *

Électricité 54. À propos des histoires de brigands de Thomson, cf. Hegel 55, pp. 346-347, où l’on trouve tout à fait la même chose. Par contre Hegel conçoit déjà très clairement l’électricité de frottement comme tension à l’opposé de la théorie des fluides et de la « matière électrique » (p. 347) 56.

Lorsque Coulomb parle des « particules d’électricité qui se repoussent en raison inverse du carré de leur distance », Thomson admet tranquillement cela comme démontré (p. 358) 57. De même (p. 366) l’hypothèse que l’électricité se compose de « deux fluides, l’un positif et l’autre négatif, dont les particules se repoussent réciproquement ». P. 360, il est dit que l’électricité est retenue dans un corps chargé par la seule pression atmosphérique. Faraday plaçait l’électricité dans les pôles opposés des atomes (ou des molécules, ce qui est encore très embrouillé), et il exprimait ainsi pour la première fois l’idée que l’électricité n’est pas un fluide, mais une forme du mouvement, une « force » (p. 378). Ceci ne veut pas entrer dans la tête du vieux Thomson : l’étincelle est précisément quelque chose de matériel !

Dès 1822, Faraday avait découvert que le courant instantané induit primaire aussi bien que secondaire, inverse

avait plutôt les propriétés du courant produit par la décharge de la bouteille de Leyde que celles du courant produit par la batterie voltaïque,

en quoi résidait tout le mystère (p. 385).

Sur l’étincelle, toutes sortes d’histoires de brigands qui sont reconnues maintenant comme des cas particuliers ou des illusions. Ainsi l’étincelle d’un corps positif serait « un faisceau de rayons, un pinceau ou un cône » dont la pointe serait un point de décharge, par contre l’étincelle négative serait une étoile (p. 396). Une étincelle courte serait toujours blanche, une étincelle longue la plupart du temps rouge ou violacée. (Belle stupidité de Faraday à propos de l’étincelle p. 400 58.) L’étincelle tirée du conducteur primaire [de la machine électrique] à l’aide d’une boule de métal serait blanche ; à l’aide de la main, pourpre ; à l’aide de l’humidité de l’eau, rouge (p. 405). L’étincelle, c’est-à-dire la lumière,

ne serait pas propre à l’électricité, mais seulement le résultat de la compression de l’air. Que l’air est violemment et brusquement comprimé quand il est traversé par une étincelle électrique,

l’expérience de Kinnersley à Philadelphie le démontre, selon laquelle l’étincelle produit une brusque raréfaction de l’air dans le tube 59 et chasse l’eau dans celui-ci (p. 407). En Allemagne, il y a trente ans, Winterl et d’autres ont cru que l’étincelle ou la lumière électrique seraient « de la même nature que le feu » 60 et se produirait par la réunion des deux électricités. Contre quoi Thomson démontre sérieusement que le point où les deux électricités se rencontrent serait précisément le plus pauvre en lumière et se situerait à 2/3 de la distance de l’extrémité positive et à 1/3 de celle de l’extrémité négative (pp. 409-410) ! Il est évident que le feu est ici quelque chose d’encore tout à fait mystique.

Avec le même sérieux, Thomson cite l’expérience de Dessaignes, selon laquelle, lorsque le baromètre monte et que la température baisse, le verre, la résine, la soie, etc., trempés dans le mercure, se chargent d’électricité négative, mais d’électricité positive lorsque le baromètre baisse et que la température s’élève ; en été, trempés dans le mercure impur, ils se chargent toujours positivement, et toujours négativement dans le mercure pur ; que l’or et divers autres métaux deviennent en été positifs par réchauffement, négatifs par refroidissement, et inversement en hiver ; que, lorsque le baromètre est haut et le vent au nord, ils sont « excessivement électrisés » : positivement lorsque la température monte, négativement lorsqu’elle s’abaisse, etc. (p. 416).

Comment les choses se présentaient avec la chaleur :

Pour produire des effets thermo-électriques, il n’est pas nécessaire d’employer la chaleur. Tout ce qui modifie la température 61 dans une partie de la chaîne provoque aussi une variation dans la déclinaison de l’aiguille aimantée.

Ainsi le refroidissement d’un métal à, l’aide de la glace ou de l’évaporation de l’éther (p. 419) !

P. 438, la théorie électrochimique est admise comme « au moins fort ingénieuse et plausible ».

Depuis longtemps, Fabroni et Wollaston, et récemment Faraday, avaient affirmé que l’électricité voltaïque était la simple conséquence des processus chimiques, et Faraday a même déjà donné l’explication juste du déplacement d’atomes qui se produit dans le liquide et établi que la quantité d’électricité est mesurée par la quantité du produit électrolytique.

Avec l’aide de Faraday, Thomson met sur pied la loi suivante

chaque atome doit être naturellement entouré de la même quantité d’électricité, de sorte que, sous ce rapport, la chaleur et l’électricité se ressemblent 62 !

*
*     *

Électricité statique et électricité dynamique 63. L’électricité statique ou de frottement est la mise en état de tension de l’électricité qui se trouve toute prête dans la nature sous forme d’électricité, mais à l’état neutre, à l’état d’équilibre. C’est aussi pourquoi l’abolition de cette tension — lorsque et dans la mesure où l’électricité en se propageant peut être transportée — se produit d’un seul coup, avec l’étincelle qui rétablit l’état neutre.

Au contraire, l’électricité dynamique ou voltaïque est produite par la transformation du mouvement chimique en électricité. Une solution de zinc, de cuivre, etc., la produit dans certaines circonstances déterminées. Ici, la tension n’a pas un caractère aigu, mais chronique. À chaque moment, une nouvelle électricité positive et négative est engendrée par une autre forme de mouvement, ce n’est pas une électricité existante ± qui se sépare en + et . Le processus est continu, et c’est pourquoi son résultat aussi, l’électricité, ne consiste pas en une tension et une décharge instantanées, mais en un courant continu qui, aux deux pôles, peut se convertir derechef dans le mouvement chimique d’où il est sorti (ce qu’on appelle l’électrolyse). Dans ce processus, ainsi que dans la production de l’électricité à partir de combinaisons chimiques (où il est produit de l’électricité au lieu de chaleur, et, qui plus est, autant d’électricité qu’il se dégage de chaleur dans d’autres circonstances (Guthrie, p. 210) 64, on peut suivre le courant dans le liquide (échange d’atomes dans les molécules voisines, c’est le courant) 65.

Cette électricité, qui est courant par nature, ne peut pas, pour cette raison précisément, être transformée directement en électricité de tension. Mais au moyen de l’induction, on peut déjà déneutraliser de l’électricité neutre existant en tant que telle. Conformément à sa nature, l’électricité induite devra suivre le caractère de l’électricité inductrice, c’est-à-dire être aussi un courant. Or ici il est évident qu’il y a la possibilité de condenser le courant et de le transformer en électricité de tension, ou plutôt en une forme supérieure qui réunit les propriétés du courant avec celles de la tension. Cela est résolu dans la bobine de Ruhmkorff. Elle produit une électricité d’induction qui possède ces propriétés 66.

*
*     *

Joli échantillon de la dialectique de la nature, la façon dont, selon la théorie actuelle, la répulsion des pôles magnétiques de même signe est expliquée par l’attraction des courants électriques de même signe (Guthrie, p. 264) 67.

*
*     *

Électrochimie 68. En décrivant l’action de l’étincelle électrique sur le processus de décomposition et de combinaison nouvelle en chimie, Wiedemann déclare que cela concerne plutôt la chimie 69. Mais, dans le même cas, les chimistes déclarent que cela regarderait plutôt la physique. Ainsi, au point de contact de la science des molécules et de la science des atomes, l’une et l’autre se déclarent incompétentes, alors que c’est précisément là qu’il faut attendre les plus grands résultats 70.

*
*     *

Le frottement et le choc produisent un mouvement interne des corps qu’ils affectent, mouvement moléculaire qui se différencie, selon les cas, en chaleur, électricité, etc. Cependant ce mouvement n’est que momentané : cessante causa, cessat effectus [si la cause cesse, l’effet prend fin]. À un certain stade, ils se convertissent tous en un mouvement moléculaire permanent, le mouvement chimique 71.

1Tiré des notes de la quatrième liasse. (O.G.I.Z., Obs.)

2Tiré des notes de la quatrième liasse. (O.G.I.Z., Obs.)

3Tiré des notes de la quatrième liasse. (O.G.I.Z., Obs.)

La théorie qui considérait la chaleur comme un fluide indestructible et impondérable a été introduite en 1696 par Amontons, auteur des premières mesures de quantité de chaleur. La théorie expliquait très simplement pourquoi, dans l’échange de chaleur entre deux corps isolés, le corps froid gagne autant de chaleur que le corps chaud en perd. (N.R.)

4Tiré des notes de la première liasse. (O.G.I.Z., Obs.)

5Tiré des notes de la quatrième liasse. (O.G.I.Z., Obs.)

6Voici les travaux de Mayer dont il est question : 1. Bemerkungen über dieKräfte der unbelebten (Remarques sur les forces dans la nature inanimée), 1842, in Annalen der Chemie und Pharmacie, hrsg. von Wöhler une Liebig. 2. Die organische Bewegung in ikrem Zusammenhang mit dem Stoffwechsel (Le mouvement organique dans sa liaison avec l’échange de substances), 1845, Heilbronn. Ces deux mémoires sont inclus dans : Die Mechakik der Wärme (1867). (O.G.I.Z., Obs.)

7Tiré des notes de la première liasse, 1874. Engels a utilisé cette citation dans le chapitre : « Les formes fondamentales du mouvement » (cf. p. 86). (O.G.I.Z., Obs.)

8Tous les passages soulignés de cette citation le sont par Engels. (O.G.I.Z., Obs.)

9Tiré des notes de la première liasse. La première phrase est écrite au crayon, la seconde à l’encre. (O.G.I.Z., Obs.)

10Tiré des notes de la première liasse, 1874. (O.G.I.Z., Obs.)

11En dynamique, la force exercée sur un mobile par le milieu extérieur est mesurée par l’accroissement de l’impulsion mv du mobile par unité de temps. La force est bien mesurée, comme l’affirme Engels, par sa manifestation qui est ici le mouvement mécanique. (N.R.)

12C’est-à-dire les différentes fermes du mouvement : mouvement mécanique, chaleur, électricité, etc. (O.G.I.Z., Obs.)

13Cette observation est pleinement confirmée par les découvertes modernes sur le mouvement des électrons dans les combinaisons chimiques. Par exemple, un atome d’hydrogène est constitué par un noyau et un électron, animé d’un mouvement très complexe autour du noyau et centré sur celui-ci. Lorsque deux atomes d’hydrogène se combinent pour former une molécule, ils mettent pour ainsi dire les deux électrons en commun. Ceux-ci enveloppent dans leur mouvement les deux noyaux à la fois, ils n’appartiennent plus ni à l’un ni à l’autre, mais à la molécule. Ainsi dans la combinaison chimique se réalise bien l’ « union du mouvement des deux corps en un seul », prévue par Engels à une époque où les chimistes considéraient la combinaison chimique plutôt comme un édifice statique que comme union de mouvements. (N.R.)

14Dans le manuscrit d’Engels, ce passage est en partie biffé. Engels a ajouté à la rédaction primitive de la dernière phrase « arrive ici à la limite de son emploi. Cette force est cependant encore mesurable par la production de chaleur, sans grands résultats jusqu’ici toutefois », mais la fin qui commence avec « on invente une prétendue force » est restée sans changement, sans liaison avec l’addition d’Engels. Pour restituer le sens plein et la construction grammaticale de la dernière phrase. nous avons rétabli les mots biffés « se transforme ici en phrase creuse comme partout où, au lieu d’étudier des formes de mouvement non explorées » et repris comme sujet « le concept de force » qui vient juste avant le passage ajouté. (O.G.I.Z., Obs.)

15Cf. Hegel : Grande Logique : « Au point de vue du contenu, cette explication (la force] ne dit pas autre chose, ou rien de plus, que ce qui est déjà contenu dans la phénomène lui-même… mais elle est formulée dans les termes d’une détermination réfléchie sur soi, et qui est la force… Dans la vie courante, ces tautologies, qui sont le privilège de la science, sont prises pour ce qu’elles sont, pour un verbiage tautologique sans aucune signification. » (Édit. Jankélévitch, tome II, pp. 91-92.) (N.R.)

16Hegel : Philosophie de la nature p. 79 : « L’important n’est pas qu’une telle direction existe, mais qu’elle existe pour elle-même, séparée de la pesanteur, ainsi qu’on la représente absolument indépendante dans la force… Distinguer le mouvement externe et le mouvement essentiel, ce qui est nécessaire, les noter mathématiquement comme des lignes distinctes, etc., est une chose… les considérer comme des existences physiques indépendantes, en est une autre. » (N.R.)

17Tiré des notes de la première liasse, 1874. (O.G.I.Z., Obs.)

18Tiré des notes de la première liasse, 1874. (O.G.I.Z., Obs.)

19Engels fait ici allusion à l’inertie. Dans l’ « esquisse du plan », il envisage également l’inertie comme « la forme négative de l’indestructibilité du mouvement ». Toute la théorie développée par Engels sur la transmission du mouvement et la force implique que l’inertie n’est elle-même qu’une forme du mouvement. Or le développement ultérieur de la physique devait confirmer brillamment et enrichir le matérialisme dialectique sur ce point fondamental de la philosophie physique. En 1905-1906, indépendamment l’un de l’autre, A. Einstein et P. Langevin découvraient la loi de l’inertie de l’énergie. Selon cette loi, toute portion de l’espace douée de mouvement possède, de ce fait, une inertie m liée à l’énergie E du mouvement par la relation mc2 (où c est la vitesse de la lumière). Inversement, un agrégat matériel d’inertie m recèle un, mouvement interne d’énergie E = mc2, qui se manifeste à l’extérieur lors de la désintégration de cet agrégat. Ainsi l’inertie dont l’idéalisme avait fait l’antithèse métaphysique du mouvement, n’est qu’une forme et une mesure du mouvement, tandis que le mouvement possède de l’inertie et peut lui servir de mesure. La loi de l’inertie de l’énergie est à la base de l’explication des transmutations nucléaires ; elle rend compte, notamment, de la prodigieuse quantité d’énergie qu’elles libèrent (par la grandeur énorme du facteur c2). (N.R.)

20Tiré des notes de la première liasse, 1875. (O.G.I.Z., Obs.)

21Engels pense au livre de Lavrov: Essai d’histoire de la pensée, tome I (Saint-Pétersbourg 1875). À la page 109, Lavrov écrit: « Les soleils éteints avec leurs systèmes morts de planètes et de satellites continuent leurs mouvements dans l’espace jusqu’à ce qu’ils atteignent une nouvelle nébuleuse en formation. Alors, les restes du monde mort deviennent les matériaux qui accélèrent le processus de formation d’un monde nouveau. » Mais, en note, Lavrov donne l’opinion de Zöllner, disant que l’état d’engourdissement des astres éteints « ne peut être interrompu que par des influences extérieures, par exemple par la chaleur développée par la collision avec quelque autre corps. » (O.G.I.Z., Obs.)

22En français dans le texte. (N.R.)

23En français dans le texte. (N.R.)

24Engels pense au discours de Clausius : Sur le deuxième principe de la théorie mécanique de la chaleur, prononcé à Francfort-sur-le-Main le 23 septembre 1867 et paru en brochure à Braunschweig la même année. (O.G.I.Z., Obs.)

25C’est-à-dire comment elle peut à nouveau fournir du travail et se transformer en autres formes de mouvement. (O.G.I.Z., Obs.)

26Tiré des notes de la première liasse, 1875. (O.G.I.Z., Obs.)

27Tiré des notes de la première liasse, 1875. (O.G.I.Z., Obs.)

28Tiré des notes de la quatrième liasse. Écrit approximativement en 1880 (sur le même feuillet que l’esquisse de plan partiel). (O.G.I.Z. Obs.)

29Tiré des notes de la quatrième liasse. (O.G.I.Z., Obs.)

30Tiré des notes de la première liasse, 1873. (O.G.I.Z., Obs.)

31Tiré des notes de la première liasse, 1873. Le point d’interrogation après le mot « éther » est d’Engels. (O.G.I.Z., Obs.)

32Tiré des notes de la première liasse. (O.G.I.Z., Obs.)

L’évolution ultérieure de la physique a confirmé cette conclusion. La réalisation de température de plus en plus basses, notamment, permit de liquéfier l’hydrogène (Wroblewski 1885, Dewar 1895), puis l’hélium (K. Ohnes, 1908). Il n’y a pas de « gaz permanents », ainsi qu’Engels l’affirme, conformément à l’opinion de tous les physiciens avancés de son époque. (N.R.)

33Tiré des notes de la première liasse. (O.G.I.Z., Obs.)

34C’est maintenant un fait accompli. (N.R.)

35Tiré des notes de la première liasse, 1875. (O.G.I.Z., Obs.)

36Clausius : Ueber den zweiten Hauptsatz der mahanischen Wärmethorie. Fin Vortrag, gehalten in einer allgemeinen Sitzung der 41. Versammlung deutscher Naturforscher und Aerzte zu Frankfurt a/Main am 23. September 1867. Braunschweig 1867. (Cf. note 2, p. 291.) (N.R.)

37Il est probable qu’Engels pense à la page 16 de la brochure en question où Clausius effleure le problème de l’éther qui se trouverait en dehors des corps célestes. Ici aussi, il est question de l’éther, mais il n’est déjà plus en dehors des corps, mais dans les intervalles des particules infimes les composant. (O.G.I.Z., Obs.)

38Tiré des notes de la première liasse. 1874. (O.G.I.Z., Obs.)

L’éther, selon les donnée actuelles, peut avoir lui aussi une structure discontinue, manifestée notamment par l’existence des photons. (N.R.)

39L’horreur du vide. (N.R.)

40Tiré des notes de la première liasse. Écrit au crayon, 1874. (O.G.I.Z., Obs.)

41Tiré des notes de la première liasse, 1875. (O.G.I.Z., Obs.)

42L’idée d’une absorption de la lumière par le « vide », par l’ « éther », est mise en avant, sous une forme moderne, entièrement nouvelle, par certains astrophysiciens qui cherchent à expliquer autrement que par l’éloignement des nébuleuses spirales le « déplacement vers le rouge » de la lumière qu’elles émettent. (N.R.)

43Il est probable qu’Engels pense au passage du livre de Mädler, La Structure merveilleuse de l’univers, dans lequel celui-ci aborde la question de ce qu’on appelle l’absorption de la lumière et des causes qui font que, malgré le nombre infini des étoiles brillantes, le ciel est obscur la nuit. (O.G.I.Z., Obs.)

44Le nom de Lavrov est écrit par Engels en lettres russes. Il pense au livre de celui-ci paru anonymement à Saint-Pétersbourg en 1875 : Essai d’histoire de la pensée. Dans le chapitre « Fondement cosmique de l’histoire de la pensée », Lavrov mentionne les points de vue des diverses théories sur l’extinction de la lumière parcourant de très grandes distances (p. 103-104). (O.G.I.Z., Obs.)

45En français dans le texte. (N.R.)

46Adolf Fick : Die Naturkräfte in ihrer Wechselbeziehung, Populäre Vortrage, Würzburg 1869. (N.R.)

47Souligné par Engels. (N.R.)

48Clerk Maxwell : Theory of Heat, 4th edition, London 1875. (N.R.)

49C’est-à-dire les radiations ultra-violettes. (N.R.)

50Secchi : Die Sonne, Autorisierte deutsche Ausgabe. Braunschweig 1875. (N.R.)

51Engels pense au diagramme représenté à la page 632 du livre de Secchi dont nous reproduisons ici les parties essentielles :

La courbe BDN représente l’intensité du rayonnement calorifique depuis les rayons de longueur d’onde la plus grande (au point B) jusqu’aux rayons de longueur d’onde la plus courte (au point N). La courbe AMH représente l’intensité des rayons lumineux visibles des longueurs d’onde les plus longues (au point A) aux plus courtes (au point H). La courbe IKL représente l’intensité des rayons chimiques des longueurs d’onde les plus longues (au point 1) aux plus courtes (au point L). Dans les trois cas, l’intensité du rayonnement est représentée par la distance du point de la courbe considéré à la ligne PW. (O.G.I.Z., Obs.)

Les courbes montrent que les rayons visibles AH ont des effets calorifiques AN et des effets chimiques IH. (N.R.)

52Conception juste et admise à l’époque par tous les physiciens avancés. Peu après (1888) avaient lieu les célèbres expériences de Hertz sur les ondes électromagnétiques et la reconnaissance définitive de la nature électromagnétique des ondes lumineuses, affirmée dès 1862 par Maxwell.

On sait aujourd’hui que les ondes électromagnétiques forment une suite ininterrompue, allant des ondes radioélectriques aux rayons gamma de la radioactivité, en passant par les rayons infra-rouges, visibles, ultra-violets et X. De grands changements quantitatifs de la longueur d’onde des radiations électromagnétiques produisent des changements qualitatifs de leurs effets. (N.R.)

Tiré des notes de la première liasse, 1875. (O.G.I.Z., Obs.)

53Engels pense à la Philosophie de la nature de Hegel (Berlin 1842). Cette note est tirée de la quatrième liasse. (O.G.I.Z., Obs.)

54Tiré des notes de la quatrième liasse. (O.G.I.Z., Obs.).

55Hegel : Philosophie de la nature. (N.R.)

56Hegel: ibidem. (N.R.)

57Engels pense au livre de Thomas Thomson, An Outline of the Sciences of Heat and Electricity (Esquisse des sciences de la chaleur et de l’électricité), 2nd edition, London 1840. Les déclarations de Coulomb rapportées par Thomson sur les « particules d’électricité » (le mot particule est souligné par Engels) datent de 1786. Cette note est tirée de la quatrième liasse. (O.G.I.Z., Obs.)

58Dans le chapitre « Électricité » (cf. p. 119) Engels cite des déclarations de Faraday sur l’étincelle électrique d’après le livre de Thomson (cf. note 1, p. 221). (N.R.)

59Souligné par Engels. (Les mots « comprimé » et « raréfaction » sont soulignés deux fois pour faire ressortir l’ineptie de l’explication donnée par Thomson). (O.G.I.Z., Obs.)

60Souligné par Engels. (N.R.)

61Souligné par Engels. (N.R.)

62Thomson: ibid., p. 454. souligné par Engels. Le point d’exclamation à la fin de la citation est également de lui. (O.G.I.Z., Obs.)

63Tiré des notes de la quatrième liasse. (O.G.I.Z., Obs.)

64Engels pense au livre du physicien anglais Guthrie : Magnetism and Electricity, London and Glasgow, 1876. À la page 210, Guthrie écrit : « La force du courant est proportionnelle à la quantité de zinc dissous dans la batterie, c’est-à-dire soumise à l’oxydation, et proportionnelle à la chaleur libérée par l’oxydation du zinc. » (O.G.I.Z., Obs.)

65Cette explication ancienne par échange d’atomes a été reconnue inexacte. Voir note 2, p. 122. (N.R.)

66Les processus de charge et de décharge des condensateurs mettent également bien en évidence la transformation réciproque entre électricité statique et électricité cinétique. Engels n’a pas eu connaissance, vraisemblablement, de l’expérience de Rowland faite en 1876 et qui revêt une grande importance théorique : un disque chargé d’électricité statique, mis en rotation rapide, fait dévier une aiguille aimantée ; le mouvement mécanique de la matière électrisée équivaut à un courant électrique. (N.R.)

67Tiré des notes de la quatrième liasse. Engels pense au livre de Guthrie mentionné plus haut. (O.G.I.Z., Obs.)

68Tiré des notes de la quatrième liasse. (O.G.I.Z., Obs.)

69Wiedemann : Die Lehre vom Galvanismus und Elektromagnetismus, tome II, 2e partie, deuxième édition, Braunschweig, 1874, p. 418. (N.R.)

70On a ici un exemple de la puissance de la méthode dialectique. C’est effectivement l’étude des atomes et des molécules chargés d’électricité, ou ions, qui a amené la découverte de l’électron et de la structure atomique. (N.R.)

71Par exemple, si on frotte légèrement une allumette, elle s’échauffe, puis se refroidit ; si on la frotte plus fort, elle s’enflamme et subit une transformation chimique définitive. (N.R.)

Tiré des notes de la première liasse, 1873. (O.G.I.Z., Obs.)