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MATIÈRE

Pour l’action comme pour la connaissance, la «matière» est toujours première. Première dans ses mixtes et ses confusions, lorsqu’elle résiste aux projets de façonnage; première dans sa présence originelle, dès qu’apparut le projet d’une construction intelligible du monde. Mais, avant même que soient déclarées ces deux ambitions de conquête, la matière, diverse et multiple, est déjà là sous l’aspect du corps pâtissant, chair corruptible dont les intimes dérangements brisent net les élans de l’âme.

La sérénité requise du physicien ou du chimiste qui règle ses expérimentations sur les exigences d’un savoir méthodique, pour retenir, au plus près du concept de matière, les effets observables de ses manipulations, cette sérénité est bien le fruit d’une double ascèse, d’un double effort d’épuration qui converge en un lieu aussi éloigné du confus et du mixte donné que des grands mythes de genèse dont le système des causes est un avatar distingué. Mais encore la matière ainsi domptée fut le produit d’une hygiène culturelle qui dénonçait la primauté du corps pâtissant, en décrétant un ordre de la raison. Sans doute les progrès réels et imaginaires de l’art de guérir y eurent leur part – Descartes se voue à la médecine, s’étant vu grisonnant, tout en invoquant le coût des expériences de mécanique! Entre déclin du corps et mur d’argent, les mécomptes, les écarts et les suspens dans la quête d’une maîtrise raisonnée de la matière ont de quoi exciter la sagacité des analystes. Reste que, dénouant les liens de la matière et du mal, les travaux et les succès de la physique expérimentale contrariaient l’autorité morale et apologétique des Églises, même si leurs ministres s’y référaient dans l’intention de préserver les âmes des équivoques de la matière. Au demeurant, les entreprises de cette physique eurent pour effet de frayer les voies d’un déisme entaché de sensualisme dont le «matérialisme» de Diderot fut l’un des plus entraînants.

Délivrer la matière de la confusion de ses apparences et de ses ancrages métaphysiques, pour l’analyser dans la clarté de rapports quantifiés, n’alla pas cependant sans compromis. Le plus réactionnaire, par référence à une vision enchantée du progrès, consista à reproduire, selon un ordre «vraiment positif», une hiérarchie toute traditionnelle des objets de la connaissance, où la matière occupait, comme naturellement, la place de l’«inférieur». Encore vivaces, à plus d’un titre, ces conceptions ont une histoire dont nous retraçons ici quelques segments, avant que ne s’évanouisse dans l’artifice des formalismes la figure des objets dont on a longtemps cru qu’ils composent le monde sensible.

1. L’hétérogène et l’homogène ou l’abstraction de la matière

Dans la proximité de toute expérience, la matière émeut le corps et nous fait épier les degrés de notre existence. Instrument de l’emprise, la main qui manipule est, comme l’on sait, le truchement et le signe de la raison. Ce n’est point hasard si ceux qui énoncèrent cette liaison conçurent des systèmes explicatifs de la matière dont notre culture demeure tout imprégnée. Assurément, les aventures de la science moderne, ses avancées successives ont paru déconsidérer l’héritage aristotélicien; et pourtant, elles n’ont point réussi à extirper une mémoire que les suppositions fantastiques des théories récentes peuvent, sous certaines conditions, légitimer. C’est que la matière, lorsqu’on la prend au sérieux, lorsqu’on l’arraisonne dans sa permanence d’objet philosophique, fuit incessamment dans la représentation et ses énigmes. Accorderait-on que «la matière, c’est l’idée même de l’inertie ou de la pure existence», que l’on aurait bien peu dit sur le cheminement de l’esprit pour en avoir l’intelligence. Or il est remarquable que la suite des modèles qui ont concouru à cette intelligibilité ont tous procédé d’essais en vue de soumettre la contingence des aspects à des principes de mesure dont la validité se trouve remise en question lorsque varient les limites de leur domaine d’application, lorsque se resserre la proximité de l’objet construit.

Les matérialismes scientifiques, ceux qui se donnent pour fin de concevoir le monde selon des préceptes de stricte économie de pensée, ont toujours consisté en doctrines abstraites. Leur genèse, partant leur généalogie, telles qu’on prétend les retracer de nos jours, supposent un détail d’«obstacles épistémologiques» franchis, contournés ou simplement négligés; dès avant l’ère de la quantification des modèles, ils se profilent, hypothétiques moteurs de l’essor de la chimie moderne. Le timbre de sa scientificité lui est propre; en aucune manière, on ne saurait le déduire d’une contestation directe de représentations pénultièmes: la seule idée d’une théorisation soudain victorieuse d’antiques balbutiements imbéciles appartient au ridicule du scientisme. Si des novations conceptuelles marquent un parcours effectif d’obstacles dans l’histoire «sanctionnée» de la physico-chimie, la suite des représentations de la matière n’en répond pas moins, tout d’abord, à l’énonciation et à l’épuisement de thèmes dont la théorie anticipe sur la formulation de la chimie par le seul effet d’une «rétroperspective».

C’est encore une chose assurée que toutes les théories de la matière sont, à quelques degrés, encombrées du voisinage d’idéologies antimatérialistes et parasitées de jugements moraux, hâtifs et passionnels, qui s’y attachent ordinairement. Cet aspect paraît sous une forme policée chez Auguste Comte, lorsqu’il définit le matérialisme comme «la doctrine qui explique le supérieur par l’inférieur». Cette vue est à corréler avec sa manière d’ordonner les sciences de l’abstrait au concret; elle rend compte d’une spécialisation des travaux scientifiques et du bornage méthodique de leurs programmes. Des mathématiques à la sociologie, l’ordre comtien dit la dérivation des hypothèses d’une discipline à la suivante, selon un mouvement d’emprises où Alain voyait une «prétention de l’abstrait» identifiable au «matérialisme même». Du supérieur à l’inférieur, la transition allait encore au pas du pur à l’impur; de la géométrie à la chimie, l’esprit quitte l’univers des relations formelles pour gagner l’épaisseur de la matière. Le chemin traverse des domaines d’inégales certitudes: au titre de produit théorique de la chimie, la matière est cognitivement moins définie que les figures euclidiennes; les énoncés qui s’y appliquent semblent, à jamais, moins irréprochables que ceux du géomètre. Cette circonstance est une condition: elle est fondatrice, aussi triviale qu’aporistique, depuis les sentences du Phédon qui promulguait l’impossibilité de «rien connaître de façon pure, avec le concours du corps».

À lui seul, ce décret surplombe tous les continents de l’anthropologie; la geste épistémologique n’y paraît qu’en guise de pudique précipité, cependant que les transactions de l’imaginaire ont amalgamé et amalgament encore les représentations de la matière et celles du Mal; autrement dit, l’image de la matière semble à jamais contaminée d’une immensité difficilement refoulée de prestiges négatifs. Car la matière, qui ne la verrait, souvent pesante, opaque, corruptible dans son domaine sublunaire, dont la bigarrure indique tant de puissances d’illusion et de fraude? Les mythes font leur office en les traduisant en classes d’interdits dont les ethnologues ont fait pâture. Ils ont observé que, très généralement, les maléfices attachés à des souillures sont balancés et neutralisés par des rites de purification qui combinent paroles et matières lustrales; il arrive parfois qu’elles incluent l’humeur même de l’impureté, dont l’efficace se trouve alors inversée par la force des formules propitiatoires. En tout état de cause, la réquisition magique de fragments matériels désigne l’ambivalence symbolique de la matière. Elle étaye et actionne la force plastique de l’imaginaire comme en témoigne l’éclat fantasmagorique de la silencieuse Gorgone reconductible par formules à l’insignifiance de l’accidentel.

Que le libre essor de la «connaissance pure» soit inhibé par la matérialité du corps, et que la contemplation du Vrai en soit comme embuée, voilà qui trace l’asymptote du désir platonicien et, de surcroît, encourage aux trépas. Mais les connaissances anthumes, impures et parfois impies, ont une histoire persévérante enchaînée à des métaphysiques; ces connaissances subalternes s’articulent à la structure hétérogène des corps, mixtes d’os et de chair, que l’anatomie détaillera infatigable, conservant, des siècles durant, la distinction pratique et didactique entre parties similaires et dissimilaires, que reflétait l’ancienne pathologie lorsqu’elle opposait les «maladies de la matière de nos corps» aux «maladies de la structure» dissimilaire. Aussi, rien de plus évident pour l’entendement qui habite un corps hétérogène que de penser la matière comme hétérogène. L’inépuisable variété des attributs sensibles y invite assurément, comme l’expérience des maux du corps propre. Moins immédiate, moins évidente est l’image d’une substance, intrinsèquement hétérogène, de par sa nature même. Sur cet article, les Anciens ont conçu, répandu, transmis un schéma de l’explication du monde matériel par la composition de quatre «éléments», à quoi sont associés autant de qualités premières et de tempéraments. Ce système a perduré avec une remarquable tenacité; sans parvenir néanmoins à une totale hégémonie: il suffit, à cet égard, d’évoquer la physique chinoise qui admettait un cinquième élément, le fer, vrillant le centre des points cardinaux habités de «nos» quatre éléments. Vaille que vaille, ces derniers ont nourri, des siècles durant, l’imaginaire des transactions matérielles, utiles repères dans un monde traversé de prodiges, qui sut conjurer ses peurs par des diagrammes.

2. La question des limites

En ces affaires, bien moins simples qu’il n’y paraît dans leurs résumés scolaires, croyance et mystification ont parties liées sous la vêture des rationalisations. Les premières audaces des physiologues ioniens s’entrechoquent encore dans les disputes foisonnantes des clercs médiévaux. Pendant des siècles, toute spéculation à propos de la matière n’a cessé de buter et de se compliquer sur l’article de l’atomisme, partant sur le corps d’arguments requis pour composer la doctrine des éléments avec les hypothèses sur la divisibilité à l’infini. En peu de mots, il s’agit de décider s’il existe une limite à un processus réitéré de fragmentation en deçà de laquelle, nécessairement, une substance change de nature. Question, au vrai, non mineure: on la trouve formulée par Aristote ; elle dérangera les scolastiques; elle compliquera étonnements et disputes sur le fait du mystère eucharistique.

«Le nécessaire dans les choses naturelles» est, pour Aristote, «ce qu’on énonce comme leur matière et ses mouvements»; dans le même chapitre final de sa Physique , le philosophe écrivit que «le nécessaire est, en un sens, à peu près de même espèce dans les mathématiques et, d’autre part, dans les productions de la nature». Ses précautions oratoires, d’une prudence quasi navrée, trahissent un désir tenace mais impuissant de rapprocher, assimiler, voire identifier les deux genres de nécessité vers quoi s’efforce, ou devrait s’efforcer, la connaissance. Or, pour la nécessité mathématique, nulle grandeur continue ne se compose d’indivisibles, tandis que la matérialité à des limites; Aristote le dit expressément, à propos du sarkos , de la chair, dont «le volume est borné, en grand et en petit» (Physique , I, IV). Les commentateurs médiévaux, dans leur majorité, adopteront ce parti; Thomas d’Aquin le revêt de la notion de «forme substantielle», propre à chaque corps naturel; la quantitas , en l’occurrence le volume, n’est que l’un des accidents de cette forme; elle ne peut qu’être bornée in majus et in minus , supérieurement et inférieurement. La théorie en est perfectionnée par Gilles de Rome (mort en 1316), qui distingue trois manières de concevoir l’idée de grandeur, respectivement l’imaginée, la réelle, la naturelle. La première est tout abstraite; la deuxième est supposée dans une matière indéterminée; la dernière s’attache à une matière déterminée. Les deux premières sont divisibles à l’infini, au contraire de la troisième, dont la division, passé un certain terme, altère la substance. Le mérite de cette partition est de s’en prendre au sens commun; au-delà des étonnements sommaires, elle distingue des idées de mesure propres à instrumenter les savoirs scientifiques, recteurs et rectificateurs de l’expérience perceptive – seule, la science nous persuade que le soleil est plus éloigné que la lune... Cependant, si elle est bien affaire de mesure et de calcul, la distance de ces objets célestes n’appelle pas les mêmes arguties théoriques que la métrologie de l’invisible. Si Gilles de Rome, dans son commentaire de la Physique , imprimé en 1502, prétend à l’existence de minima naturels, conciliable avec la division à l’infini du continu mathématique, Albert de Saxe (mort en 1390), influencé, à ce qu’il semble, par les considérations de Jean Buridan (mort en 1358 env.) sur la durée de l’action matérielle, récusa nettement la possibilité d’assigner un minimum à la quantité pour l’engendrement de la chair, en tant qu’elle est supposée homogène. Si subtiles, voire sophistiques, qu’elles paraissent à distance, les controverses des scolastiques et de leurs successeurs sur les minima de matière ne sont pas, somme toute, moins irrationnelles, moins «étranges» que les développements récents des théories quantiques; elles marquent seulement, mais décidément, l’écart de la rationalité et du sens commun.

3. Substance et apparence; la transsubstantiation

La fameuse motion «sauver les phénomènes», qui prescrit de découvrir sous la confusion des apparences quelque ordre intelligible, et invite à désigner sous la diversité du sensible des instances explicatives en ce qu’elles perdurent, cette motion stigmatise, depuis l’Antiquité, les exigences théoriques des physiologues, puis celles des physiciens. Or il nous faut souligner ici la tournure singulière que prit cette exigence entre le XI^e et le XVII^e siècle, sur le sujet de la transsubstantiation, alors que l’Eucharistie fut prétexte et motif d’un renversement radical de la difficulté de concevoir, dans sa permanence, l’objet d’une physique.

Le dogme énonçait que par le mystère de la consécration le Corps christique s’est substitué aux espèces et qu’il occupe la place du pain et du vin, dont les qualités sensibles demeurent, en apparence, intactes. La question de la connaissance du monde physique, savoir celle du rapport entre qualités sensibles évanescentes et substance rémanente, se trouvait posée, derechef, à cela près que les philosophes avaient à aborder une situation que définissait une persistance des apparences connexe d’une substitution de substances. Un embarras insidieux en résulta dans la formulation des thèmes fondateurs d’une physique qui se donne pour tâche de rendre raison des phénomènes sensibles, en posant l’existence d’une réalité matérielle qui les excède et d’où on les puisse déduire. Or la virginité du mystère eût été préservée des controverses des philosophes si les clercs n’y avaient contribué, oublieux de l’avertissement de Lanfranc, pour qui l’Eucharistie est «un mystère qui ne peut être sainement examiné» – quand bien même saint Augustin avoue personnellement que, «si la foi n’est pas pensée, elle n’est rien» (De praedestinatione sanctorum ). Or, à en croire Pietro Redondi, la tentative d’appréhender le Mystère et d’y appliquer l’intelligence ébranle une dispute que conclut mal le procès de Galilée. Considérable par ses «effets de connaissance», cette dispute, entée sur des matières de dogme, a renforcé, au terme de détours inattendus, l’étude de la matière et sa quantification. Les conceptions héritées de l’Antiquité en firent enfin les frais. Compte tenu des avancées ultérieures de la physique, les changements les plus significatifs tournèrent à l’abandon des classements selon les qualités, au profit de critères quantitatifs d’extension et de nombre, qui autorisèrent la représentation abstraite des propriétés mécaniques.

Cette entreprise dialectique comportait le risque ultime de réintroduire, avec les atomes, l’instance du vide. Or, si la matière, en elle-même, relevait de l’ordre de la quantité, alors les qualités sensibles n’étaient plus séparables de leur «substrat»; le remplacement du pain et du vin par le corps du Christ, ou bien passait de réalité en «symbole», ou bien devait être pris pour une «consubstantiation» et non pour une «transsubstantiation»; et, en tout état de cause, le voisinage des nécessités de la raison avec les mystères de la foi appelait à de périlleuses subtilités, que les dogmatiques exigeaient d’incliner à la gloire de l’Église.

Le réalisme métaphysique allait fournir le socle sur lequel fonder la prééminence de la foi sur la philosophie. En bref, la substance affermie en réalité, les «apparences» devaient être distinguées. Cette position devait être soigneusement ajustée; elle mettait en cause l’ontologie traditionnelle. Pour qui s’en tient à Aristote (Physique , I. II), «rien d’autre n’est séparable que la substance, car tout a pour sujet d’attribution la substance»; il n’existe pas, dans la nature, d’attribut sans substance. Or Bérenger, théologien du XI^e siècle, n’hésita pas, à «substantiver» les apparences du pain et vin, de sorte qu’il pouvait soutenir que le maintien des apparences après la consécration déterminait la conservation des substances sous les espèces. Les vues de Bérenger furent combattues et il fut contraint de les abjurer; mais la controverse n’en favorisa pas moins une position «réaliste», qui comprenait deux «réalités» matérielles – l’une fondamentale et constitutive des corps, l’autre sensible, que distinguent les termes de «matière» et de «propriétés».

Les doutes, les questions sur la nature des espèces n’en furent pas pour autant épuisés. Perfectionné par Thomas d’Aquin, l’hylémorphisme devait être, pour longtemps, la solution la plus commode, la plus assurée, aux antagonismes de la physique et de la théologie. Tout corps, dans les vues du théologien, procède des deux principes métaphysiques que sont la matière et la forme. L’extension des corps est due à leur matière (materia prima ); leurs qualités, activités et propriétés sont le fait de la forme. Une substance particulière est toujours le produit de ces deux principes. Or, dans les espèces eucharistiques, après la consécration, les qualités sensibles, relevant de la forme, ne s’appliquent plus à une matière, principe d’extension. Le sensible des espèces est «accident sans sujet»; l’extension de l’hostie est exclusive d’un principe matériel; sous une forme substantielle, l’évanouissement de la matière préserve des lésions, ce qui atteste du caractère surnaturel de l’événement de la consécration.

Judicieusement, Alexandre Koyré soulignait que ce fut «en créant de toutes pièces une espèce nouvelle de formes substantielles pouvant se passer de matière», que saint Thomas sut concilier l’aristotélisme et les vérités de la foi. L’intelligibilité de la transsubstantiation découle, en effet, de la distinction opérée, dans la substance, du substrat matériel et de la forme substantielle. On ne peut se dispenser, une fois encore, de retourner à Aristote, si l’on désire se représenter la généalogie de ces représentations. Le Stagirite, rappelons-le, renfermait son idée de substance, prise en tant qu’identité qui persiste, dans un concept de pure puissance, dépourvue d’existence concrète empirique. La matière n’advient à l’exister qu’autant qu’elle est déterminée par une forme, quelle qu’elle soit. On a déjà évoqué Augustin; son influence rencontre celle de Jean Scot Érigène sur l’article controversable de la nature de la substance. Au sujet de sa faculté de persister dans le flux même des changements substantiels, les deux auteurs identifient la substance à une extension en acte; la materia prima est déterminée par des dimensions; l’extension est consubstantielle et permanente. En sorte qu’est déniée la puissance pure, et promue l’existence d’une materia prima étendue.

Une telle conception trouvera des échos chez des penseurs arabes; l’affirmation de la «corporéité commune» des choses qui leur confère de l’étendue et assure la continuité de l’univers connaîtra une fortune scientifique assurée. Tout corps réel est alors justiciable de quantification et de mesure; en conséquence, l’extension peut être le sujet des qualités sensibles prises dans leur diversité. Et, dès lors, la matière pouvait être considérée à nouveaux frais: par l’examen des aspects singuliers des choses matérielles, irrésistiblement tourné vers le quantitatif. Ainsi la conception d’une matière étendue, composée de parties susceptibles de combinaisons, permettait de «sauver les phénomènes», plus sûrement, plus économiquement, sur le chemin de la scientificité moderne. Lier les attributs à l’extension, en identifiant matière et quantité, tout en soutenant que l’on ne peut connaître d’une substance que les aspects individuels, non les principes métaphysiques – des «noms» –, c’était là, en ce mixte d’idées, la «machine de guerre» de l’École d’Oxford, au XIV^e siècle.

La coextension de la matière et des apparences caractérisait la «consubstantiation»; elle fleurait l’hérésie et fut dénoncée comme telle; mais elle n’en trouva pas moins des sectateurs à l’université de Paris comme Nicolas d’Autrecourt (mort en 1360): il démontra sur un mode dialectique et probabiliste qu’il était possible d’expliquer les phénomènes physiques par des dispositions, agrégations et mouvements d’atomes doués de «vertus» comparables à celles de l’aimant, le tout étant tourné à l’«intelligence de la loi divine». La doctrine donnait une nouvelle carrière à l’atomisme antique; elle fut sévèrement condamnée, mais n’en exerça pas moins une durable séduction. Inscrite dans un contexte plus apologétique et «politique», en relation avec les thèses de Wyclif, Huss, puis Luther, cette affaire embarrassante prit, au début du XVII^e siècle, un essor à la suite de Suarez. L’éclectisme des jésuites prétendit, en effet, concilier l’occamisme avec l’École. La «matière première» – principe métaphysique de ce qui existe – en fut la première victime, afin de satisfaire les nominalistes. La nouvelle doctrine qui promouvait des «modes substantiels» respectait, tout ensemble, l’économie de pensée, chère aux occamistes, et le primat du dogme sur la raison. En dépit de l’impossibilité d’une «démonstration» raisonnée, la distinction devait être maintenue entre substance et quantité. Cette dernière concession dépréciait les efforts des scolastiques pour légitimer la nécessité de cette distinction; mais elle devait, par la suite, favoriser l’édification de «nouvelles sciences», selon les vues de Galilée, fût-ce par le truchement de subtiles précautions langagières.

4. Inertie et attraction; les aventures de la quantification

En tout état de cause, la nouvelle physique, pour être entendue, devait se déclarer fidèle à l’ontologie traditionnelle, c’est-à-dire admettre que tout est substance et attribut; par voie de conséquence, elle excluait le vide, au sens de principe métaphysique, et de surcroît refusait à la matière toute activité intrinsèque; elle déniait, a fortiori, toute action à distance excédant la seule force désormais inhérente, l’inertie. Combinée à l’axiome de l’impénétrabilité, cette force devait rendre raison de l’action réciproque des corps et des particules selon les lois du choc. Koyré a brillamment montré comment la mathématisation de la physique passe de loin une simple fonction adjuvante d’une science des qualités et qu’elle a positivement instrumenté la formalisation des phénomènes naturels. Cette attitude est à l’œuvre dans l’intuition fondamentale de Galilée, pour qui les lois physiques s’expriment par des rapports de grandeurs. Mais, en un sens, le pouvoir explicatif des mathématiques s’amenuise chez Descartes, dans la mesure même où il borne sa définition de la matière à la seule extension spatiale. Cette «géométrisation à outrance» répond sans doute à un désir prédominant, celui d’assurer la clarté et la distinction des idées. Le philosophe prétend bien, auprès de Mersenne (11 mars 1640), réduire toute la physique aux lois mathématiques, mais il avoue n’avoir pas livré les principes qui rendraient cette réduction actuelle. Lorsqu’il publiera, en 1644, ses Principia , il s’exposera inévitablement à la critique, ayant explicité le point de vue à partir duquel toute une génération de savants examineront les conditions de possibilité d’une physique quantifiable. Or Descartes, en forçant sur la rigueur de son exigence méthodique, risqua l’infécondité de son modèle théorique. Sa physique reposait, en effet, sur l’assimilation de la nature (des corps, du mouvement, etc.) à la condition de sa connaissance par l’entendement, qui se renfermait dans le seul recours aux idées claires et distinctes. L’existence coïncide avec le connu, en vertu de l’ordre méthodique du connaître; c’est ainsi qu’il est impossible de penser la matière sans l’extension; c’est ainsi qu’il faut dénoncer l’idée de matière sans étendue; elle ne se soutient qu’à la faveur de recours aux termes de «substance immatérielle» ou de «forme substantielle», par exemple, toutes expressions confuses, partant rédhibitoires à la discipline cartésienne. De même, approcherons-nous distinctement la diversité des formes qui se rencontrent dans la matière, par le truchement des lois du choc et du mouvement local; le travail du physicien, dès lors, consiste à se donner les moyens de l’explication par ces seules lois, appliquées à une matière étendue – ce qui conduira finalement Descartes à supposer sa théorie des tourbillons. Les difficultés inhérentes à ses conceptions le contraignirent encore à des formules étranges; ainsi cet adage: «Rien ne se porte par l’instinct de sa nature à son contraire», qui paraît dans la justification que fait l’auteur du mouvement local et où un Gassendi ne se privera pas de renifler des relents d’aristotélisme.

Désormais, la progression «scientifique» des représentations de la matière achoppera sur le problème de l’action à distance entre corps, aux diverses échelles que la mécanique avait à considérer. Il convenait d’abord de présupposer à ce genre d’action un caractère de causalité extérieure à la matière, afin d’éviter l’accusation de «matérialisme»; autrement dit, la gravité ne devait pas être tenue pour une «qualité essentielle» de la matière. Indice d’un tel interdit, la réaction de Newton aux commentaires d’un de ses adeptes, le révérend Bentley ; en 1693, le célèbre physicien se défend vivement de concevoir qu’«une matière brute et inaninée» pût affecter une autre matière sans contact mutuel; il fallait alors écarter toute parenté avec la conception épicurienne d’atomes capables de volonté; la matière devait être conforme au sentiment de Berkeley: stupid, thoughtless and inactive .

On a cependant remarqué que le titre Principia mathematica philosophiae naturalis (1686-1687) renvoyait presque terme à terme aux Principes de la philosophie de Descartes. Signe de contestation radicale; pour Newton, il ne s’agit pas de promouvoir méthodiquement la scénographie d’un savoir purement déductif, mais bien plutôt de procurer l’expression mathématique de lois phénoménales extensives à l’Univers, sans atteindre délibérément les causes, au sens métaphysique. Sa théorie de la gravitation se conforme à ce programme et témoigne d’une grande économie de pensée; mais, en refusant à la matière la capacité d’action à distance par sa vertu propre, il renonçait à un moyen d’optimisation et il se privait d’user de la propriété de son système de pourvoir à l’explication de la gravité sans recourir aux «hypothèses feintes» qu’il réprouvait.

Les arguments internes qu’il avance pour dénoncer l’idée que la force d’attraction puisse être une «qualité essentielle» de la matière combinent curieusement, aux dires mêmes de Koyré, un empirisme anticartésien et un rationalisme ontologique. Par qualités «essentielles», il faut entendre celles qui sont données empiriquement et qui ne sont susceptibles ni d’augmentation ni de diminution. Or la gravité diminue à mesure que l’on s’éloigne du globe... On voit donc Newton rejoindre de quelque manière les positions de Galilée et de Descartes, en dépit de la justification empirique du critère de l’attraction, plus idoine, pour composer la théorie newtonienne de la matière, que d’autres propriétés jugées essentielles, telles que l’impénétrabilité. En outre, le poids d’un corps a beau varier selon la latitude (en raison de l’aplatissement de la terre) ou selon l’altitude (du fait de l’éloignement du centre du globe), la force attractive de la planète n’en demeure pas moins proportionnée à sa masse. Cette force se compose de l’ensemble des attractions particulaires, tout comme chaque masse est la somme des masses de ses parties constituantes. Enfin, elle s’exprime en une formule, celle de la gravitation universelle. Aussi se demandera-t-on comment il est concevable de dénier à l’attraction la qualité de propriété essentielle tant des corps que de leurs parties? Ce qui est en cause est bel et bien le refus de penser une matière active, animée, spontanément. Après Descartes et Huygens, Newton le proclame. Bentley l’aura compris, en définitive, et, à l’instar de Clarke, il précisera que, dans le système de Newton, la matière n’a guère de part: l’Univers est surtout vide; de la matière, il y a peu à dire. En revanche, ce qui compte, c’est l’attraction (et la répulsion) «imprimée et infuse par une puissance divine», qui maintient l’ordre et le mouvement de l’Univers. Vierge, en quelque sorte, de contamination matérielle, cette force est calculable; elle est sujette de lois mathématiques. Bentley, que rend perplexe l’évocation d’une force active sans support matériel, en tirera, du moins, l’avantage de ce qu’il pense être une preuve de l’existence divine.

À la fin du XVII^e siècle, le domaine de la physique était dominé par deux présupposés, ceux de l’idéalisme et du matérialisme, qui avaient les doctrines de Platon et d’Épicure pour sources lointaines. Fixée en ces termes par Leibniz, cette opposition fut prise on ne peut plus au sérieux par Berkeley, qui instaura, cependant, une tierce position, en se déclarant «immatérialiste». Il le fit dans les Dialogues entre Hylas et Philonous , aux noms révélateurs. Le porte-parole de Berkeley c’est, en l’occurrence, Philonous; il ne réfute pas, à proprement parler, le matérialisme, mais dénie l’existence de la matière des philosophes; ce qu’ils désignent par «subtance matérielle» n’a pas de réalité externe, pour la simple raison que, selon Berkeley, il n’y a pas de «réalité extérieure» pour excéder et fonder l’expérience sensible. Toute réalité distincte de ce qui tombe sous les sens ne serait que chimère, occasion de vaine perplexité, inutile à la juste conduite de la pratique humaine. Berkeley, à vrai dire, ne peut être tenu pour idéaliste que par faux sens. Au même titre que les philosophes qui pensent la matière par référence à une «idée de matière», il fait reposer son système sur des principes de permanence, de nécessité, de cognitivité: savoir qu’il existe des lois de la nature, que le monde est sujet de ces lois, qu’elles sont représentables par la connexion des idées. Si la finalité pratique de la science pousse à la réduction des hypothèses, il importe, pareillement, de ne pas compliquer les rapports de la foi et de l’entendement. Ce faisant, Berkeley accepte, à sa façon, la connexion des idées de mal et de matière, en la déclarant une epidemical opinion qui contrevient au pragmatisme, cela de manière presque impie, dès lors que l’on prétend soumettre à l’utile notre nature, conformément au projet divin.

Chose bien remarquable, il arrive que ce projet divin ne soit pas entouré de mystères; et c’est apparemment en toute certitude que Newton déclare en 1721: «Dieu, au commencement des choses, a formé la matière en particules solides, massives, dures, impénétrables, mobiles.» Sa cosmogonie veut qu’«elles ne s’usent ni ne se brisent jamais», étant les sujets à jamais persistants de séparations et d’associations dont l’interminable jeu assure la durée de la nature. L’Optique cautionnait ainsi une renaissance de l’atomisme que les successeurs de Newton auront à tâche d’étayer, discuter, parfaire.

5. Formes et forces; la géométrie de l’invisible

Parmi les thèses qui s’inscrivent dans le sillage newtonien, deux méritent d’être citées ici, qui sont quasi contemporaines et radicalisent, toutes deux, l’usage du calcul dans des vues de représentation théorique de l’imperceptible. La première, celle du père Rudjer Boscovich, un jésuite croate, est exprimée dans sa Theoria philosophiae naturalis de 1763. Il suppose la matière universellement composée de «points séparés, parfaitement indivisibles, non étendus»; faute d’impression externe, chacun d’entre eux – ils sont tous identiques – a une détermination inhérente soit à demeurer au repos, soit à décrire un mouvement rectiligne uniforme. Cette propriété serait analogue à l’inertie newtonienne, si Boscovich ne déniait la relation classique de l’inertie à la masse. Les points matériels de Boscovich ont virtuellement une densité infinie; la masse d’un corps est le nombre des points qui contribuent à sa forme; en outre, assez paradoxalement, Boscovich pose en axiome que deux points ne peuvent occuper la même place (quoiqu’ils soient de dimensions nulles); si bien qu’entre deux points, si petite que soit leur distance, d’autres points peuvent être indéfiniment insérés sans nulle contiguïté. Le système de Boscovich, qui n’admet pas une divisibilité de l’élémentaire, admet, en revanche, une surcomposition indéfinie de points matériels qui se détermine par les attractions (positives ou négatives) des points matériels dans leurs voisinages respectifs, variant d’intensité selon leurs distances, selon une allure oscillatoire amortie. L’une des conséquences les plus singulières de la théorie de Boscovich est de prétendre à l’imperceptibilité des dilatations ou des contractions du monde sensible, lorsque varient les forces travaillant dans l’univers des points matériels. De là l’auteur conclut à une impossibilité radicale de connaître et de fixer des distances absolues. Cette condition vaut d’être citée ici en ce qu’elle contribue, de quelque manière, à coefficienter l’«immatérialisme» de Berkeley, tout en rendant manifeste le caractère premier de la théorie de Boscovich, qui est d’un système de relations mathématiques.

Une posture contemporaine, en apparence plus empirique, est illustrée par Buffon ; elle vise également à inférer la matérialité invisible, à partir de présupposés logico-mathématiques. Dans la Seconde Vue de la nature , qui paraît en 1765, Buffon envisage et discute les effets de la figurabilité sur les attractions. Dans les corps célestes, prétend-il, «la figure [...] ne fait rien ou presque rien à la loi de l’action des uns sur les autres, parce que la distance est très grande». Mais, en revanche, dans ses vues, la figure «fait [...] presque tout lorsque la distance est très petite ou nulle»; ayant imaginé des astres qui fussent non des globes, mais des «cylindres très étendus» et assez proches, et inféré que la «loi de [leur] action réciproque paraîtrait fort différente», il en vient à conclure que, «dès que la figure entre comme élément dans la distance, la loi [d’attraction] paraît varier, quoiqu’au fond elle soit toujours la même». Cette supposition porte loin; elle s’étaye sur la constance des lois de la nature pour en inférer la méthode de son dévoilement. «D’après ce principe, l’esprit humain peut [...] pénétrer plus avant dans le sein de la nature», puisqu’il suffira, fût-ce à grand-peine, «par des expériences réitérées», de formuler la «loi d’attraction d’une substance particulière» pour en «trouver par le calcul la figure de ses parties constituantes», selon la part que prend la forme des molécules constitutives dans la distribution des forces attractives. Sans doute, cette espérance et ce programme réservés à «nos neveux» de «s’ouvrir ce nouveau champ de connaissances» repose sur l’hypothèse qu’«une substance homogène ne peut différer d’une autre qu’autant que la figure de ses parties primitives est différente»; en un sens, à s’en tenir au ras de la formulation, le propos se situe dans la continuité même des conceptions imagées des chimistes du siècle précédent qui configuraient hypothétiquement les contours caractéristiques de particules élémentaires de diverses classes de corps, selon une régression ancrée dans leurs propriétés organoleptiques. Le recours à l’attraction passera, peu après, comme truchement du calcul des affinités chimiques. Bergman, traduit en 1788, prétendait ainsi que, faute «de moyens pour reconnaître [...] la figure et la position des molécules, il ne nous reste plus qu’à déterminer par des expériences exactes et nombreuses les rapports que les divers corps ont entre eux à l’égard de l’attraction...»

Newtonien dans l’infime, le programme de Buffon était encore galiléen dans ses commentaires. Lorsqu’il rapproche «les figures employées par la nature» des «figures géométriques qui existent dans notre entendement», il se hâte d’indiquer que «c’est par supposition que nous les faisons simples, et par abstraction que nous les faisons régulières», insistant même sur ce que «le précis, l’absolu, l’abstrait qui se présentent si souvent dans notre esprit ne peuvent se trouver dans le réel». C’était, en l’occurrence, faire écho aux avertissements autrefois prononcés par Galilée, au nom du filosofo geometra , dans le Dialogo dei Massimi sistemi ; Salviati, son porte-parole, y objecte à Simplicio sur l’«imperfection de la matière», qui entraîne un discord entre l’image des «choses prises concrètement» et celle des choses «considérées dans l’abstrait».

Or il se trouve que peu d’années après que Buffon eut incité à discerner et à décrire les figures produites par la nature à l’échelle corpusculaire, une approche géométrique de la matière acquit les titres incontestables de légitimation scientifique. Il ne s’agissait, à vrai dire, que de la matière à l’état cristallin dont les minéralogistes avaient accoutumé de manipuler maints échantillons qui, parfois, étaient conformés avec la dernière netteté.

6. L’idéalisation de l’espace cristallin ; un détour heuristique vers les structures moléculaires

De longue date, la distinction et l’identification des minéraux se faisait d’après leurs attributs organoleptiques; le repérage de formes caractéristiques n’était que l’un des arguments d’une diagnose mal assurée dans la hiérarchie des critères. Cependant, à la fin du XVIII^e siècle, sur la voie de la reconnaissance d’espèces minérales (et non plus seulement de «sortes»), l’identification de formes cristallines bien prononcées fut, tout ensemble, l’occasion de retenir des repères de spéciation et de développer des théories cristallographiques cohérentes. L’idée décisive appartient à René Just Haüy, qui sut établir le passage entre régularités macroscopiques externes et arrangements internes. Plus précisément, il a développé l’hypothèse, peu auparavant esquissée par Romé de l’Isle, de l’existence d’une «forme primitive» propre à chaque espèce cristalline. En 1793, il propage la dénomination de «molécule intégrante» pour désigner le terme de la «division en petits solides, [...] passé lequel on arriveroit à des particules si petites, qu’on ne pourroit plus les diviser, sans les analyser, c’est-à-dire sans détruire la nature de la substance...». Mais cette individualité minérale, si elle est morphologiquement fixée, peut ne pas être l’image exacte du cristal macroscopique; elle n’en est que l’élément «moléculaire» dont la contiguïté ordonnée compose des aspects variables, mais déterminés. Les cristaux empiriquement observables d’une certaine composition chimique s’offrent à la vue sous diverses apparences qui résultent, le plus souvent, de troncatures sur les sommets et les arêtes de la forme complète et parfaite, dans laquelle cristallise l’espèce chimique examinée. C’est, précisément, en observant que l’apparente variété des aspects se range selon une distribution stoechiométrique en supposant que les contours perceptibles résultent de l’agrégation de modules, selon la loi dite des indices rationnels (analogue de la loi des combinaisons chimiques de Dalton), que Haüy se crut fondé à exactement modéliser les molécules intégrantes. Dans ses vues, les empilements successifs, éventuellement sujets aux restrictions locales des «décroissements», engendrent les formes possibles des cristaux d’espèces chimiques tant simples que composées. On atteint, en la circonstance, à un triomphe de l’art géométrique: dans l’imperceptible étoffe de la matière, il trace rationnellement la forme (non la dimension) de ses motifs constitutifs élémentaires.

Or cette analyse portait sur l’espace cristallin plus que sur la substance; elle visitait des propriétés figurales, mécaniques, optiques; elle demeurait assez indifférente aux énoncés de la chimie analytique. La belle assurance des cristallographes donna de l’humeur à des chimistes curieux de discuter des rapports de la forme à la matière. La molécule de Haüy apparut vite, et à juste titre, comme une détermination formelle de l’espèce chimique, à l’état pur, c’est-à-dire dans l’état limite visé par les moyens, toujours contestables, des purifications. La molécule intégrante humilia les fatigues du chimiste, en ce qu’elle se donnait comme critère dont la perfection est toute de raison et quasi nulle de fonction.

Pis, sa valeur heuristique en vint à être affaiblie par la mise en évidence de phénomènes irréfutables de di-, voire de polymorphisme: ainsi par exemple, selon les moyens de cristallisation, la chaux carbonatée apparaît en calcite ou bien en aragonite, sous des formes géométriques dont les symétries disparates appartiennent à des systèmes cristallins distincts. Le primat accordé à la forme cristalline, comme critère de spéciation, était ainsi déconfit par les résultats réitérés des analyses chimiques. Berzelius, qui avait élaboré en 1819 une ambitieuse synthèse de son interprétation électrochimique de la théorie atomique de Dalton avec la typologie cristallographique de Haüy, s’en éloignera peu après, impressionné par les vues de Mitscherlich sur l’isomorphisme et le polymorphisme des cristaux qui dénient mainte corrélation plausible entre composition chimique et forme cristalline. En un sens, le système de Haüy se trouvait défait par l’accumulation des données analytiques qui instruisaient progressivement sur les proportions selon lesquelles se combinent les corps simples de la chimie, dans la réalisation des composés définis. Il est à peine besoin de rappeler que l’un des résultats les plus marquants de l’immense enquête menée tout au long du XIX^e siècle par la collectivité des chimistes fut d’augmenter la collection des espèces distinctes, identiques par leur composition, prise au sens des proportions relatives de leurs constituants élémentaires.

Avant même que l’hypothèse «atomique» ne soit universellement reçue – elle est encore contestée à la fin du siècle –, les idées d’arrangements discriminateurs s’imposent aux chimistes. En 1843, dans sa Théorie des radicaux dérivés , A. Laurent proclame sans ciller que, «dans les corps inorganisés [...], la forme, le nombre et l’ordre sont plus essentiels que la matière»; il est de ceux pour qui l’atome n’est pas une entité définie; il a bien vu qu’«un même corps simple possède plusieurs équivalents», c’est-à-dire plusieurs possibilités de combinaisons, qu’on peut le doter de divers «nombres proportionnels» qui ont des rapports avec les notions modernes de «masse atomique» et de «valence»; et, contre une partie de ses collègues, il soutient, à l’occasion, que «les atomes des chimistes ne sont pas des unités indivisibles, mais des groupes d’éléments plus petits disposés dans un certain ordre». Son propos, sur lequel il n’y a pas lieu de s’étendre ici, serait recevable, selon les vues actuelles, si l’on substitue le terme de molécule à celui d’atome – puisque, aussi bien, savons-nous désormais que plus d’un élément, à l’état libre, est formé d’agrégats moléculaires plus ou moins condensés. Cependant, au cours du siècle, l’isolement et la différenciation de corps organiques isomères, de composition identique et de propriétés distinctes, engagèrent inévitablement à spéculer sur la forme des distributions corpusculaires invisibles, bref à inférer de propriétés macroscopiques, des propriétés structurales moléculaires.

Les «formules développées» de nombreux composés se sont révélées particulièrement fécondes en explicitant des caractéristiques topologiques qui eurent fréquemment une grande valeur explicative dans la description, voire la prévision de la réactivité des molécules. Une fois encore, par une pratique disciplinée de l’inférence, le travail scientifique a su structurer l’invisible de la matière. À cet égard, les synthèses organiques procurent un mode de validation incomparable; toutefois, ces succès, qui parfois semblent naître d’un aménagement intuitif de représentations figurales des molécules, s’appuient, de fait, sur une intrication diachronique d’observations et d’expérimentations aux thèmes hétérogènes; c’est de la corrélation de propriétés très distinctes, optiques et magnétiques, par exemple, que se nourrissent les énoncés valides de la science expérimentale portant sur la structure des molécules.

De même, c’est en raison d’une hybridation raisonnée de thèmes que le «paradigme» de la théorie de Haüy s’est trouvé aménagé, en quelque manière validé, après avoir essuyé les plus vives critiques. Si les chimistes ont pu déconsidérer la critériologie des «molécules intégrantes», ces dernières se sont trouvées réhabilitées du fait de l’affinement des descriptions de l’espace cristallin, lorsque leur empilement a été vu, c’est-à-dire conçu, comme le patron de «mailles» cristallines, dans une étendue réticulée, aux nœuds de laquelle étaient assujettis les éléments corpusculaires de la matière, distribués selon des modalités de symétrie en nombre fini. En fait, le système de Haüy souffrait de quelques contradictions qui relevaient, entre autres, de l’indécision où était son auteur sur les rapports entre le contenu des «molécules intégrantes» et leurs modes de répétition. Les progrès ultérieurs résultèrent, en 1850, de la théorie purement géométrique d’Auguste Bravais. De la cristallographie, celui-ci ne retient que la loi des indices rationnels qui caractérise, en particulier, les troncatures, et son travail consiste à définir toutes les opérations de symétrie compatibles avec cette loi. Du cristal immatérialisé il ne conserve ainsi que l’axiome d’homogénéité et le postulat d’une structure discontinue périodique qui résulte de la répétition d’un motif élémentaire. Autrement dit, Bravais se trouve amené à construire des «réseaux» tridimensionnels caractéristiques. Aux molécules de Haüy il substitue des essaims de points auxquels sont associés trois vecteurs représentatifs des distances entre points homologues. Les assemblages possibles se réduisent à quatorze modes réticulaires relevant de sept types de symétrie qui forment la base de l’univers cristallographique. En outre, considérant l’insertion d’un «motif» cristallin polyédrique, Bravais montra que sa symétrie est nécessairement égale ou inférieure à celle du réseau ; il en déduit des morphologies cristallines de symétries restreintes, conformes à l’observation empirique des mériédries. Par extension, son système aboutit à définir trente-deux classes de symétrie qui englobent, de fait, la totalité des figures de cristaux concrets. En 1891, indépendamment, Schoenflies et Fedorow perfectionnent ce cadre de référence en inscrivant dans les mailles les opérations limitées par Bravais au seul réseau; ils en déduisirent deux cent trente groupes d’opérations possibles de symétrie. On arrivait ainsi, en cette époque, à déterminer la géométrie de toutes les transformations concevables de l’espace cristallographique. Mais, dans son aboutissement extrême, cette analyse demeurait tout abstraite; elle n’informait aucunement sur la dimension des mailles et sur la disposition des corpuscules, atomes ou ions, qui les garnissent.

7. De l’observation des molécules à la description de l’insaisissable ultime

En 1912, Max von Laue découvre la diffraction des rayons X par les cristaux; on put, dès lors, entreprendre de se représenter métriquement la distribution «réelle» des corpuscules composant les solides. Le phénomène qui survient en raison de la proximité des longueurs d’onde des rayons et des distances réticulaires cristallines, désigne les plans de plus grande densité de «matière» qui sont corrélés aux plans de clivage ou aux faces des formes primitives des cristaux. De ce moment, les grandeurs absolues des intervalles entre corpuscules diffractants devenaient accessibles au prix de calculs – longtemps fastidieux – d’après les aspects des images de diffraction. La structure intime des solides est ainsi établie avec une bonne approximation; si des parasitages affectent la finesse des enregistrements photographiques, ils proviennent des imperfections des appareils de mesure; ils ressortissent encore à la présence d’impuretés, à des irrégularités ou dislocations microscopiques des réseaux cristallins, parfois encore à la coexistence de tautomères, du fait de conformations variables de molécules en principe identiques. La limite de la radiocristallographie tient, en effet, aux écarts que les corpuscules diffractants opposent à la régularité théorique des réseaux cristallins. La diffraction est en mesure de procurer des dimensions absolues là où la matière «obéit» à la régularité dont elle procure des exemples et suscite parfois le schéma directeur. Le travail aux rayons X a démontré la validité des représentations moléculaires; il les rend, en quelque manière, sensibles. Mais, tout aussi bien, il en marque les bornes, suggérant des formes de structuration macromoléculaires, aux configurations complexes, qui invalident des notions aussi classiques que celle de poids moléculaire et qui explicitent, ce faisant, des états de la matière aux caractéristiques mésomorphes.

Même appareillée de dispositifs de mesure sensibles et perfectionnés, il y a une échelle d’intervention sur la matière qui relève de pratiques et de programmes que l’on peut qualifier de chimiques. Ainsi du domaine aux bornes indéfinies de la synthèse organique, dont l’idée de molécule constitue encore la référence primordiale. Autrement dit, d’innombrables conceptions et manipulations sont définies et mises en œuvre avec succès, sans que soit exposée ni doive être exposée l’indétermination sur des structures plus fines que l’échelon moléculaire.

L’existence des isotopes n’est pas un mince problème théorique et elle procure, en outre, des applications d’une grande portée; mais en raisonner la distribution naturelle, en déterminer les stabilités relatives, en chercher les modes de production possibles, cela relève du domaine propre de l’atome et de l’analyse de ses constituants. Or la science de la matière se caractérise, depuis la fin du XIX^e siècle, par un déplacement continuel de ses objets et par un questionnement incessant sur la validité de ses propositions successives, étant entendu qu’à certaines échelles d’observation et d’intervention, essentiellement macroscopiques, les énoncés de la physique newtonienne et ceux de la chimie mendéléiévienne conservent leur utilité pratique. À plus d’un égard, ce bornage de niveaux cognitifs de la physique de la matière «brute» est à rapporter à l’échelonnement, pragmatique et épistémologique, des degrés de représentation de la matière organisée et vivante; à cela près que l’idée d’organisation vitale introduit des éléments de fascination et de perplexité surrérogatoires. Cabanis rappelle en 1804, dans son Essai sur les révolutions (...) de la médecine , que «l’anatomie n’a point de bornes. À mesure que les objets les plus frappants sont éclaircis, d’autres moins faciles à saisir se présentent», si bien que l’horizon de la connaissance recule toujours au moment que nous croyons l’atteindre. Ce sentiment d’incertitude, voire d’impuissance, s’exorcise au prix d’un réductionnisme méthodique, seul remède sûr aux vertiges des extrapolations de l’observable. Le processus est décrit en 1873 par Louis Liard dans Des définitions géométriques et des définitions empiriques , au sujet de l’exploration microscopique des tissus organiques: l’élément cellulaire cède aux progrès de l’optique qui y décèle une organisation propre: «chacune des parties est elle-même composée de parties, et chaque partie est divisible, et ainsi de suite». Louis Liard ranime le problème médiéval du minimum du vivant hérité lui-même, on l’a vu, des perplexités péripatéticiennes sur la divisibilité du sarcos ; à cette différence près que le perfectionnement et l’application des instruments de l’observation (compliquée, il est vrai, du surgissement d’artefacts, sensu stricto) donnait une consistance plus concrète, encourageante, mais embarrassée somme toute, aux projets de la science et aux raisons de la critique. La pensée, à tout moment, produit ce qui la déconcertera. Sans s’y arrêter, Louis Liard l’avoue mezzo voce: «Tandis que la pensée poursuit [...] sans l’atteindre jamais, l’élément irréductible, l’observation s’est arrêtée depuis longtemps: nous sommes donc en présence de l’infini.» Si la pertinence de ce terme est discutable, il n’en procure pas moins des jouissances. En invoquant «l’évaluation précise des actions et des réactions mutuelles des éléments constitutifs du système (vivant)», Louis Liard en vient à considérer la modification de leur état, à chaque instant, par une «infinité d’actions différentes»; ce qui lui fait dire que le regard sur le vivant met «en présence de l’infini élevé à une puissance infinie»! Cette évocation vertigineuse est symptomatique de l’irrationalité du scientisme; le pathos peut en être conjuré en bornant les prétentions de l’infini, par le rappel de l’indéfini; plus précisément, par la mathématisation de l’aléatoire appliquée aux systèmes vivants, qui n’était pas encore de saison à l’époque où publiait Liard. Toutefois, son propos est exemplaire; il illustre les perplexités inséparables de la mise à la question instrumentale de la matière, lorsque l’inquiétude de la représentation de l’invisible déborde les limites des «paradigmes» usuels de la science «normale». Or, jusque dans les pratiques les plus répétitives de laboratoire, il n’est point de science qui puisse faire l’économie de modèles, fussent-ils implicites; ils résultent généralement de la tentative d’accommoder des segments de théorie partiellement incompatibles. Les modèles des structures subatomiques qui sont proposés depuis quelques décennies avec leur essaim de particules hypothétiques résultent de l’obligation que se sont faite les physiciens d’interpréter les transactions entre matière et énergie; et, plus généralement, elles proviennent de la difficulté encore insurmontée de réunir sous une même vêture théorique les grandeurs caractéristiques de la gravitation et de l’électromagnétisme, sans omettre les champs d’interactions spécifiques. On a cru pouvoir noter que les programmes de la physique récente se regroupent sous deux chefs, soit qu’ils traitent de la propagation de l’énergie dans le vide ou la matière, soit qu’ils visent les transferts d’énergie entre milieux hétérogènes. La distinction est formelle; mais elle marque bien l’importance des spéculations et des travaux sur les rayonnements, tout en rappelant la difficulté de relier les énoncés mathématisés de la physique à l’expérience immédiate de l’espace sensible. Il y a beau temps, en effet, que ne tient plus la distinction faite par un John Locke entre objectivité des qualités «primaires» de la matière et subjectivité des qualités «secondaires». La construction de l’espace-temps des relativistes au début du XX^e siècle a remisé les conceptions qui soutinrent longtemps la formalisation des «données» perceptibles. À mesure que la théorie physique étend sa juridiction sur le monde «réel», son objet se dépouille d’une concrétude qui passe pour «préscientifique».

Après l’isolement et la domestication au laboratoire de l’électron et du proton, les modèles d’atome planétaires, successivement perfectionnés par le calcul des orbites et des sauts orbitaux, complétés de l’apport nucléaire du neutron et d’autres particules, ces modèles n’ont cessé de souffrir du caractère précaire de leur validité, sous l’emprise conjuguée de la mécanique ondulatoire et de la théorie des quanta. Connexe de cet immense débat, l’ordre théorique de l’espace-temps a fait surgir, tout au long du XX^e siècle, des figures inédites de la causalité. Discutés dès les années 1925, les énoncés d’incertitude sur l’impossibilité de déterminer à la fois la position et la vitesse d’un électron en sont l’exemple canonique; par la suite, on en viendra à considérer les circonstances dans lesquelles – plutôt, les conditions par lesquelles – les objets observés semblent modifiés par le fait de l’observation, ce que l’on exprimera, parfois, en énonçant qu’un système quantique de particules corrélées n’est pas «séparable» localement; autrement dit, sont introduits les concepts d’«inséparabilité» et de «non-localité» qui opèrent dans le continuum d’événements où se définit une physique de la dématérialisation. Les intuitions d’Épicure avaient autrefois accrédité la nécessité du vide comme condition de la structuration ordonnée du monde des «atomes»; de nos jours, les formalismes mathématiques qui expriment les vicissitudes de la matière l’identifient à des événements singuliers de lignes d’univers, où nous sommes pris nous-mêmes, sans que nous en ayons conscience. Ce processus d’englobement, Philipp Frank l’avait déjà caractérisé, dès les années quarante lorsqu’il écrivait ces lignes décisives: «Là où la mécanique classique ne voyait que l’interaction des particules dans une sphère très petite, la nouvelle physique est conduite par toutes ses hypothèses à faire intervenir le monde tout entier.»

• 1175; matire déb. XII^e; lat. materia, materies, d'ab. « bois de construction », puis « matière »

1 ♦ Philos., sc. Substance qui constitue les corps, qui est objet d'intuition dans l'espace et possède une masse mécanique. La structure de la matière. ⇒ atome, molécule. Les états de la matière, solide, liquide, gazeux. Éternité, impénétrabilité, inertie de la matière. Désintégration, transmutation de la matière. — Matière inorganisée. ⇒ chaos. Matière inanimée, inerte; matière vivante.

♢ Hist. philos. (Par oppos. à l'âme, la conscience, l'esprit). L'âme façonnant la matière. ⇒ corps. — La nature matérielle, les choses matérielles. L'homme commande à la matière.

2 ♦ Philos. Fond indéterminé de l'être, que la forme organise. ⇒ substance. Loc. Avoir la forme, l'esprit enfoncés dans la matière, obscurcis, dominés par le corps.

3 ♦ Dr. Matière d'un délit, d'un crime, ce qui le constitue (en dehors de l'intention qui l'a fait commettre; opposé à motif ).

1 ♦ Une, des matières : substance ayant les caractéristiques de la matière (I) et connaissable par les sens, qu'elle prenne ou non une forme déterminée. Matières organiques et inorganiques. Matière friable. Matière précieuse.

♢ Matières fécales, et absolt Matières. ⇒ excrément , fèces, selle.

♢ Anat. MATIÈRE GRISE (du cerveau). ⇒ substance. Fig. et fam. L'intelligence, la réflexion. « Faire travailler sa matière grise » (Aymé). ⇒ méninge.