NEWTON (Isaac)

NEWTON (Isaac) ________________________________________________

Né en 1642 dans le Lincolnshire d'une famille de condition modeste, il fait ses études à Cambridge (1660) où il est reçu bachelier ès-arts

en 1665. Éloigné de l'Université, par une épidémie de peste, il élabore durant les années 1666-1667 les découvertes qui permettront la

constitution de son oeuvre ultérieure ; d'une part, il rédige cinq mémoires sur l'application des séries infinies à une méthode générale

pour l'analyse des propriétés infinitésimales des courbes (tangentes et courbures) et pour le procédé inverse qui permet de remonter de

l'infinitésimal au fini : cette théorie des fluxions (1) lui permettra de

concevoir clairement l'accélération comme variation infinitésimale de la vitesse ; d'autre part il conçoit l'accélération du mouvement circulaire uniforme comme due à une force dirigée vers le centre de la trajectoire : ce qui lui permettra de concevoir que la chute des corps et la rotation de la lune autour de la terre relèvent du même

phénomène.

Successeur de son maître Barrow comme professeur de mathéma­tiques à Cambridge, la construction d'un télescope à miroir le fait

élire à la Royal Society en 1671. Il poursuit des travaux d'optique (décomposition de la lumière blanche par le prisme) qui lui valent des

polémiques avec Hooke. Pressé par Halley de mettre par écrit ses théories pour la Royal Society, il rédige en deux ans ses Principes mathématiques de la philosophie naturelle (2), 1686-1687, qui connaissent aussitôt un vif succès. Une dépression nerveuse arrête en 1696 son activité scientifique qu'il reprend en 1701 avec un mémoire sur la chimie, et en 1703 par la publication de l'Optique. Célèbre, Maître de la Monnaie, président de la Royal Society, il meurt en 1707, après avoir ajouté dans la seconde édition latine de l'Optique de nouvelles questions, 1706.

<> L'importance scientifique de Newton. est immense : en unifiant les découvertes physiques faites depuis Galilée, il élabore un édifice dont l'universalité ne sera remise en cause que par Einstein. Le livre I des Principes se préoccupe de formuler des définitions et des axiomes : y sont définies les notions de force, de masse, d'accélération, y sont formulés la loi fondamentale de la dynamique (la force qui meut un corps est égale au produit de sa masse par l'accélération de son mouvement), le principe d'égalité de l'action et de la

réaction, les règles du mouvement dans le vide. Le livre II traite du mouvement dans un milieu résistant, et le livre III présente un système du monde où les découvertes précé­dentes permettent de démontrer les lois de Kepler (3), d'expliquer le phénomène des marées et le mouvement des comètes. L'influence de Newton ne se mesure pas seulement à ses découvertes scientifiques, mais à la nouvelle méthode

qu'elles supposent et aux problèmes philosophiques qu'elles posent.

Dans les Règles philosophiques ajoutées au livre III des Principes et 'dans les questions de l'Optique, le physicien analyse lui-même ces différents points. La mécanique newtonienne se caractérise par l'hypothèse de forces d'attraction et de répulsion agissant entre les corps ; l'épisté­mologie cartésienne exigerait qu'on ait de ces forces une idée claire et distincte, (c'est pourquoi Leibniz .les considérera toujours comme des « qualités occultes «), Newton prétend ne pas rechercher l'« espèce de ces forces ni leurs qualités physiques, mais leurs quantités et leurs proportions mathé­matiques «, et ne « point feindre d'hypothèse « à ce sujet. Un nouveau rapport de la science au reel est ainsi posé ; c'est par les mathématiques que l'on doit rechercher les « quantités de ces forces et leurs proportions qui suivent des

conditions quelconques que l'on a posées, ensuite lorsqu'on descend à la physique, on doit comparer ces proportions

avec les phénomènes «. La conception positiviste de la science est déjà en oeuvre, les Lumières, et plus particuliè‑

rement Condillac, ne manqueront pas d'en tirer les consé­quences.

La science newtonienne véhicule d'autres problèmes épisté­mologiques et ontologiques : les équations de la mécanique supposent un temps et un espace homogènes et absolus. Que sont réellement ces nouveaux êtres ? Newton lui-même

tente de résoudre le problème en affirmant qu'ils sont « le sens de Dieu «, et Kant répondra en donnant les premiers éléments de la définition moderne de l'objectivité.

1. Le calcul infinitésimal (dérivation et intégration des fonctions) a été découvert indépendamment, quoique plus tardivement, par Leibniz : par l'intermédiaire notamment de son disciple Clarke, Newton polémiquera avec ce dernier sur la question de la priorité de la découverte et sur ses conceptions physiques.

2. Ce titre est probablement une allusion polémique aux Principes de la philosophie de Descartes.

3. Johannes Kepler (1571-1630) à partir des mesures de Tycho Brahé (1546-1601) formule dans PAstronomia Nova, 1609 et dans l'Epitome astronomice copernicce, 1621 ses trois célèbres lois : la trajectoire des planètes est une ellipse dont le soleil occupe l'un des foyers, les aires balayées en des temps égaux par le rayon qui relie la planète au soleil sont égales, le rapport du carré de la période au cube de la distance moyenne au Soleil est constant pour toutes les planètes. Ces résultats proviennent d'une manipulation des mesures de Tycho, inspirée par l'idée que le monde doit être régi par des rapports numériques. Newton par les seules lois de la mécanique, et faisant l'hypo­thèse que la force qui meut un astre est une « force centrale « (dirigée vers le centre de son orbite) déduit mathématiquement ces trois lois.