Traité de paix entre Descartes et Newton
2- Dictionnaire de physique
En 1761, Paulian fait paraître son Dictionnaire de physique en trois volumes. Dans le premier tome, il sépare la préface en deux. L’une correspond à la partie mathématique du Dictionnaire de physique et l’autre commente sa partie historique. Dans la première préface, il explique: «Lorsque nous formâmes, il y a 12 ans, le dessein de composer l’Ouvrage que nous donnons aujourd’hui au Public, deux manières de traiter la Physique se présenterent à notre esprit, l’une hérisée de Géométrie & d’Algébre, l’autre dénuée de toute notion mathématique» 13. Paulian remarque que s’il avait dû faire un choix entre l’une ou l’autre des façons de faire, il se serait porté sans aucune hésitation sur la première car, dit-il: «Les Mathématiques & la Physique sont comme deux Compagnes qu’il seroit dangereux de séparer». Pour cela, il ajoute à son Dictionnaire de physique, six «Traités de Mathématiques» 14 que l’on trouve dans plusieurs articles de l’ouvrage : «L’Arithmétique, les Eléments d’Algébre, l’Analyse, la Géométrie, la Trigonométrie & les Sections coniques suffisent à tout homme qui veut lire avec succès les Grands Physiciens de nos jours». En plus des traités purement mathématiques, il en ajoute «d’autres que l’on trouve indifféremment dans les Livres de Physique & dans les Livres de Mathématique» comme ceux traitant de l’optique, de la catoptrique ou de la dioptrique. Cependant, il précise que les «Traités de Mathématiques» n’ont pas pour ambition de rendre compte de toute l’étendue des mathématiques et il ajoute: «Si tel eût été notre projet, nous aurions donné le calcul différentiel & intégral d’une manière bien différente ; on ne peut maintenant se regarder comme Mathématicien, que lorsqu’on possède à fond ce calcul admirable ; il est dans les Mathématiques ce que la Méchanique est dans la Physique». Dans l’autre préface sur la partie historique, Paulian signale qu’on lui a reproché d’avoir publié avec son Dictionnaire de physique portatif, «plutôt un Cours, qu’un Dictionnaire de Physique». Afin de rendre l’ouvrage plus conforme aux attributs du dictionnaire et sans changer pour cela la méthode utilisée jusqu’à présent, Paulian y ajoute une partie
13 A.-H. Paulian, Dictionnaire de physique, «Préface», 1761, t. 1, pp. 5-10, pour cette citation est les
suivantes.
14 Ces «Traités de mathématiques» sont disséminés dans plusieurs articles de l’ouvrage: «Arithmétique,
Fraction, Arithmétique algébrique, Arithmétique algébrique appliquée à l’Analyse, Infinitésimal, Progressions, Proportions, Géométrie, Logarithme, Trigonométrie rectiligne, Trigonométrie sphérique, Sections coniques».
historique qui correspond à «l’exposition des sistêmes généraux & particuliers de tous les Philosophes qui ont parû jusqu’à nous». De cette façon, dit-il, son Dictionnaire de physique pourra être très utile aux professeurs de physique ne pouvant pas facilement se procurer les nombreux ouvrages de science. Le dictionnaire contient aussi «l’histoire critique des Ouvrages des Physiciens » se limitant aux physiciens décédés 15. Le deuxième tome de l’ouvrage débute avec un «avertissement» où Paulian donne son sentiment, déjà abordé, sur l’utilité des mathématiques en physique. Ici, il conseille son lecteur voulant se perfectionner en physique de ne lire les «articles qui ont un rapport immédiat avec la physique expérimentale, que comme récompense de la peine qu’il aura eue à déchiffrer les articles qui renferment ce qu’il y a de plus sûr & de plus relevé dans la physique spéculative» 16. De plus, il ajoute: «Une Physique d’où l’on banniroit tout ce qui peut avoir quelque connexion avec les Mathématiques, pour se borner à un simple recueil d’Observations & d’expériences, ne seroit qu’un amusement historique, plus propre à recréer un cercle de personnes oisives, qu’à occuper un esprit véritablement Philosophique». Paulian met en garde contre le risque de ne voir la physique qu’à travers ses nombreuses expériences: «Il est bon que le monde apprenne que la vraie Physique n’est pas un assemblage de conjectures, mais un corps de science dont les fondements inébranlables sont les principes de la plus sûre Géométrie & de la plus infaillible méchanique. Je ne prétens pas déclamer ici contre les faiseurs d’expériences ; mais je ne voudrois pas aussi qu’on donnât le nom de Physicien à un homme qui sçaura faire mourir un chat dans un récipient de la machine Pneumatique, ou tuer un moineau en introduisant dans son corps deux courants électriques…Ces sortes de gens sont autant au-dessous d’un grand Physicien, que ceux qui gagnent leur vie à montrer la lanterne magique, sont inférieurs au célèbre Kircher, inventeur de cet instrument cata- dioptriques». Enfin, il ajoute: «Faisons donc des Expériences, mais faisons les en Physiciens, & non en Artisans, je veux dire, faisons-les de manière à pouvoir les expliquer suivant les régles de la méchanique 17 ». Tout comme dans le Dictionnaire de
15 Paulian donne la liste des noms par ordre alphabétique et nous dénombrons en tout plus de deux cents
physiciens qu’il a plus ou moins pris en compte pour la rédaction du Dictionnaire de physique.
16 A.-H. Paulian, Dictionnaire de physique, «Avertissement », 1761, t. 2, p. 2, pour cette citation et les
suivantes.
17 Nous pouvons nous demander ce qu’entend Paulian lorsqu’il dit: «Expliquer suivant les régles de la
physique portatif, la préface contient une «Exposition du système Physique» que Paulian suit dans le corps de son l’ouvrage. Le système de physique proposé est quasiment identique à celui du Dictionnaire de physique portatif et Paulian ne fait, ici, qu’ajouter des précisions plus ou moins longues à certaines propositions 18. Enfin, les articles du Dictionnaire de physique sont bien plus complets que ceux contenus dans le Dictionnaire de physique portatif surtout quant à leur aspect historique et Paulian n’hésite pas à présenter longuement des théories auxquelles il n’adhère pourtant pas.
Le Journal des savants publie un article sur le Dictionnaire de physique de Paulian. L’auteur de l’article souligne l’originalité de l’ouvrage sans toutefois chercher à rentrer dans les détails de son contenu. Le rédacteur commence par exprimer son sentiment sur l’enseignement de la physique: «On donne aujourd’hui des leçons très- étendues, & on fait des démonstrations qui sont telles qu’un jeune homme, en sortant de sa Philosophie, peut souvent, sans le secours des Maîtres, entendre les livres les plus profonds de Physique & de Géométrie» 19. Cependant, regrette-t-il, «ces leçons sont répandues dans nombre d’ouvrages : il faut avec beaucoup de peines & beaucoup de dépenses les aller puiser dans des collections qui sont rares» comme «les transactions actions de contact sont admises comme l’entend la mécanique cartésienne? A première vue, il semblerait que Paulian raisonne plutôt à la manière des cartésiens mais il nous faudra approfondir son œuvre pour fournir une réponse satisfaisante à ce sujet.
18 Ainsi, dans la première proposition, il ajoute: «Parmi ces loix [générales de la nature], il y en a dont nous
connoissons la raison, & il y en a dont la raison nous est inconnue. De cette dernière espèce est la suivante : Six Planètes tourneront périodiquement autour du Soleil, cinq autour de Saturne, quatre autour de Jupiter, & une autour de la Terre. Parmi le grand nombre de loix de la nature dont la raison nous est connue, on doit mettre celle-ci. La communication de la vîtesse se fera en raison directe des masses. En effet un corps en repos résiste d’autant plus au mouvement, que sa masse est plus considérable ; donc un corps ne peut pas passer de l’état de repos à celui de mouvement sans recevoir une vîtesse proportionnelle à sa masse ; donc la communication de la vîtesse a dû se faire en raison directe des masses». (A.-H.
Paulian, Dictionnaire de physique, «Préface contenant l’exposition du système physique», 1760, t. 1, pp. 5- 12, pour cette citation et la suivante.) A la troisième proposition, Paulian précise que «Newton se représente
l’éther qui se trouve dans les espaces comme sept cent mille fois plus rare que l’air que nous respirons», ce
qui lui permet de conclure «que la résistance qu’il oppose aux corps solides qui le traversent doit être plus
de six cent millions de fois moindre que celle de l’eau, & que par conséquent les Planètes peuvent s’y mouvoir avec autant de facilité que dans le vuide».
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Philosophiques, les Mémoires de l’Académie des Sciences, les Ephémérides d’Allemagne, les Actes de Berlin, de Suède, d’Edimbourg, de Petersbourg, les Journaux, &c. les écrits des Médecins qui ont beaucoup contribué aux progrès de la Physique». En outre, il ajoute que ces publications scientifiques se font souvent dans des langues étrangères et que la difficulté pour les comprendre s’en trouve accentuée. Le rédacteur de l’article reconnaît que le Dictionnaire de physique de Paulian vient faciliter la tâche de ceux qui «étudient la Physique, & d’une façon plus particulière encore aux Professeurs». De plus, il précise que la teneur en mathématique et en histoire des sciences du dictionnaire lui paraît très appropriée pour ce type d’ouvrage de physique. Après avoir expliqué le grand intérêt du plan d’étude que propose Paulian dans sa préface, le commentateur retient aussi «le projet ou programme de physique» en quatre séances qui termine le Dictionnaire de physique: «La première doit rouler sur les Traités de Mathématiques absolument nécessaires à tout homme qui veut faire quelques progrès dans la Physique moderne ; la seconde sur la physique systématique ; la troisième sur les Traités Physico-mathématiques ; la quatrième sur la Physique expérimentale».
Le Journal de Trévoux commente aussi la publication du Dictionnaire de physique dans un article d’avril 1762. Celui-ci est en grande partie consacré au contenu mathématique de l’ouvrage et le rédacteur signale que «la partie Mathématique est comprise dans l’étendue de près de 400 pages» 20. A propos de l’article «Analyse», il fait remarquer que «cette matière est même poussée plus loin ici que dans la plûpart des Livres élémentaires», de sorte que Paulian «étend l’Analyse à des opérations où son utilité est bien plus sensible, & qui soumissent à l’esprit un exercice plus agréable & plus amusant, en appliquant à la résolution de divers problêmes de Physique». Cependant, le rédacteur relève une «légère omission» puisque, dit-il: «[Paulian] ne nous apprend pas ce que c’est que ces Quantités, que les Géométres considèrent comme infiniment grandes ou infiniment petites». Ce manque est comblé dans l’article du Journal de Trévoux qui, au demeurant, n’accable pas Paulian de ne pas l’avoir fait lui-même car: «L’objet qu’il se propose en traitant des Mathématiques, n’est pas de former des Mathématiciens… Il n’a en vue que d’applanir l’entrée de la Physique, en exposant clairement & en démontrant les principes Mathématiques qu’il importe le plus à un Physicien de savoir». Pour finir, le
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rédacteur reconnaît que Paulian est toujours très clair dans ses explications et ajoute: «Il répand sur tout ce qu’il traite, une lumière qui éclaire sans fatiguer, & que des esprits, qui ne sont même que médiocres, peuvent suivre sans beaucoup de peine». Dans le Journal de Trévoux de mai 1762, un autre article poursuit la critique du Dictionnaire de physique abordant cette fois sa partie physique. Une nouvelle fois, on signale l’ingéniosité de Paulian qui parvient à réaliser un dictionnaire complet de physique dont les différents articles peuvent se lire à travers un plan d’apprentissage donné dans l’article «Physique». L’auteur de l’article reconnaît que Paulian a su rendre abordable la physique même lorsqu’il traite les domaines les plus difficiles. De plus, il trouve «que chaque matière est traitée dans l’étendue qu’il convient à son importance» 21, de sorte que beaucoup de questions d’ordre métaphysique ne sont abordées «que pour faire voir qu’elles sont frivoles en elles-mêmes, & tout-à-fait étrangeres à la bonne Physique». De plus, dit-il, l’ouvrage est «semé d’un grand nombre de traits bien choisis dans les ouvrages des plus célèbres Physiciens…Tantôt il cite les propres paroles des Auteurs qu’il copie ; tantôt il donne des extraits judicieux de leurs ouvrages». Cependant, ajoute-t-il, lorsque Paulian «rapporte les sentiments des Physiciens, ce n’est pas toujours dans le dessein de les adopter. On trouvera un grand nombre d’Articles où l’exposition d’un sentiment est suivie de sa réfutation». Sur ce point, le rédacteur prend l’exemple de l’article «Tourbillon» dans lequel: «L’Auteur réfute d’une manière claire & précise les hypothèses de Descartes, de M. de Molieres, & de M. de Fontenelle». De plus, il remarque que Paulian utilise parfois des préceptes cartésiens alors qu’il se définit pourtant comme un newtonien convaincu… Ainsi, le rédacteur n’est pas tout à fait d’accord avec lui quand il choisit ce système intermédiaire pour lever «la difficulté qu’on trouve à expliquer la Dureté, l’Elasticité, &c. par l’Attraction». Mais, l’article relève une contradiction évidente à vouloir utiliser le système de l’impulsion: «En effet, si une matiere subtile quelconque Cartésienne ou Newtonienne 22, (le nom n’y fait rien), répandue par-tout, a
21 Mémoires de Trévoux, mai 1762, pp. 1164-1175, pour cette citation et les suivantes.
22 Ici, le journaliste fait référence à deux articles du Dictionnaire de physique dans lesquels Paulian
distingue d’une part, la matière subtile cartésienne et, d’autre part, la matière subtile newtonienne. La première qui est en mouvement permanent et qui entraîne les corps durs ne convient pas pour expliquer certains phénomènes. L’autre matière subtile, tirée des questions à la fin du Traité d’optique de Newton, est abordée par Paulian dans l’article correspondant: «Cet éther bien différent de la matière subtile cartésienne,
assez de force pour comprimer les particules des corps durs, & pour s’opposer à leur séparation dans le rapport que l’expérience nous découvre ; comment cette même matiere n’a-t-elle pas assez de force pour s’opposer sensiblement aux mouvements de Planetes, & des corps qui se meuvent dans le vuide de la machine pneumatique ?» De plus, l’auteur de l’article ne croit pas qu’il faille considérer avec trop d’importance certaines remarques qu’avait faites Newton dans son Traité d’optique comme le fait parfois Paulian quand il veut «défendre l’existence de cette matière subtile, & des propriétés qu’on lui attribue». Il donne son point de vue sur certaines des questions du Traité d’optique de Newton qui prêtent le plus à confusion: «Ce grand homme n’en parle que pour demander s’il ne seroit pas possible qu’elle existât. C’est une question qu’il fait ; ce n’est pas même un doute qu’il forme, bien loin que ce soit une hypothèse qu’il établit ; & peut-être cette question même ne l’a-t-il proposée, que parce qu’il craignoit d’avoir trop fait contre le systême ingénieux, & alors accrédité de Descartes 23». L’auteur de l’article rend un avis très positif sur les contenus des articles du Dictionnaire de physique traitant de la physique expérimentale dans lesquels il règne, dit-il, «une clarté & une netteté singulières ; & l’on aperçoit, dans l’explication de quelques expériences, des vues neuves qui n’ont pu être saisies que par un esprit accoutumé à examiner, & réfléchir & à combiner». Terminant l’analyse du Dictionnaire de physique, il signale l’intérêt de suivre le «Projet d’exercices» placé à la fin du troisième tome qui «peut être regardé en même- temps comme une Table raisonnée de tout l’ouvrage». Enfin, il commente les articles «Astronomie» et «Mouvement Elliptique» qu’il corrige sur certains points 24.
dont nous nous servons pour expliquer une infinité de phénomènes terrestres d’une manière physique». H.
Paulian, Dictionnaire de physique, 1761, t. 2, p. 515.
23 Relevons ici le point de vue de l’auteur de l’article à propos des questions du Traité d’optique de Newton
qui diverge de celui de Paulian. Pour ce dernier, les questions à la fin de l’ouvrage de Newton constituent une part de la pensée de l’auteur qu’il ne faut pas négliger pour comprendre la physique qu’il prône. Cette considération plus ou moins grande pour les questions du Traité d’optique est un sujet sur lequel nous reviendrons lorsque l’on examinera plus attentivement l’œuvre de Paulian.
24 Dans l’article «Astronomie», le reproche qui est fait à Paulian concerne l’explication de la méthode
ancestrale employée pour diviser le zodiaque en douze parties égales. Paulian suit l’avis de l’abbé Pluche qui «suppose que l’on fit cette division par le moyen d’une espèce de Clepsydre». (Mémoires de Trévoux, mai 1762, pp. 1175-1178 pour cette citation et les suivantes.) Mais l’auteur de l’analyse du Dictionnaire de
physique trouve cette explication beaucoup trop simpliste et il en démontre l’impossibilité. Quant au
Page titre du Dictionnaire de physique de Paulian
mouvements circulaires concentriques». Là-dessus le rédacteur ajoute: «Il a suivi M. Sigorgne qui lui-même a suivi M. Leibniz. Or cette manière de concevoir le mouvement elliptique est beaucoup moins simple & moins lumineuse que celle dont Newton & ses plus célèbres Disciples l’ont toujours conçu». D’autant plus,
dit-il, que Leibniz avait proposé cette décomposition du mouvement elliptique des planètes avant tout pour satisfaire à la théorie des tourbillons. Enfin, cette manière de concevoir les mouvements elliptiques aurait fait imaginé à quelques newtoniens que: «Dans l’ellipse la force centrifuge varioit en raison inverse des
cubes des distances, & qu’il régnoit conséquemment entre la force centrifuge et la force centripete une espèce de combat perpétuel, où tantôt l’une & tantôt l’autre se trouvoit supérieure : idée qui est tout-à-fait étrangere à la vraie théorie de Newton». Cependant, cette conception nouvelle de l’attraction n’est pas
partagée par Paulian comme le prouve sa huitième proposition du système de physique contenue dans la préface du Dictionnaire de physique: «Puisque Newton a démontré que l’Attraction agissoit en raison
inverse des quarrés des distances, on ne conçoit pas comment quelques Newtoniens la font agir en raison inverse des triples des distances, pour expliquer la dureté des corps & quelques autres Phénomènes terrestres. Les Cartésiens auront toujours droit de leur objecter que les Loix de la nature sont constantes & uniformes, & qu’il n’est permis à personne de les changer à sa fantaisie». A.-H. Paulian, Dictionnaire de physique, «Préface», 1761, t. 1, p. 17.
Une seconde édition de l’ouvrage est publiée en 1773. Celle-ci, dédiée à Monseigneur le Dauphin 25, reçoit «l’approbation & le Privilège du Roy». Dans la préface, Paulian informe des modifications faites dans cette nouvelle édition par rapport à celle de 1761: «C’est cet ouvrage là même dont l’édition est épuisée depuis quelques années, que nous redonnons aujourd’hui en trois gros Volumes in Octavo sur caractere petit Romain, avec des corrections & additions qui sont le fruit de dix ans de l’étude la plus assidue…Tout ce que nous dirons en général, c’est que, non contents d’avoir mis la dernière main aux articles déjà imprimés de l’ancien Dictionnaire, nous avons orné cet Ouvrage d’un grand nombre d’autres articles dont les uns, par pur oubli, n’avoient pas été traités dans la première édition, & les autres n’ont pû l’être que dans celle-ci, parce