Atomisme

Atomisme, dérivé du terme grec ancien ἄτομον (atomon), signifiant 'incoupable, indivisible', est un concept philosophique postulant que le cosmos physique est constitué de constituants fondamentaux et indivisibles appelés atomes.

Le concept philosophique de l'atomisme, ainsi que ses « atomes » constitutifs, ont émergé indépendamment dans les anciennes traditions grecques et indiennes anciennes. Dans la Grèce antique, le premier partisan documenté de l’atomisme est Leucippe, qui est généralement reconnu pour être à l’origine de cette théorie. Leucippe et d'autres atomistes grecs ont postulé que la réalité comprend deux éléments principaux : l'atome et le vide. Ils ont émis l'hypothèse que les diverses substances macroscopiques observées dans le monde résultent de l'agrégation d'atomes sous diverses formes, arrangements et configurations spatiales.

Un concept parallèle a été avancé par Kanāda de l'école Vaiśeṣika, qui a introduit la notion de particules indivisibles, appelées paramāṇu. En outre, les penseurs bouddhistes indiens, y compris Dharmakirti (fl. c. 6e ou 7e siècle), ont formulé des théories atomistiques uniques, incorporant notamment l'idée d'atomes momentanés ou instantanés (kalapa) qui apparaissent de manière transitoire et disparaître.

Au début du XIXe siècle, des chimistes et des philosophes naturels ont identifié expérimentalement des particules de matière chimique, qu'ils considéraient initialement comme indivisibles. John Dalton a par la suite désigné ces particules « atomes », un terme précédemment établi dans la philosophie atomiste. Alors que le lien avec l'atomisme antique reste largement indirect, les particules élémentaires contemporaines servent de parallèle conceptuel moderne aux atomes philosophiques de l'Antiquité.

Réductionnisme

L'atomisme philosophique présente un argument réductionniste, affirmant que même si tous les phénomènes sont constitués d'atomes et de vide, les entités composites elles-mêmes n'ont pas de véritable existence. Au lieu de cela, il postule que les seules réalités sont des atomes interagissant mécaniquement dans un vide autrement vide. Le philosophe grec Démocrite était un éminent défenseur de cette théorie.

Conventionnellement, la douceur est douce, l'amertume est amère, la chaleur est chaude, le froid est froid et la couleur est couleur. Cependant, en réalité, seuls les atomes et le vide existent.

L'atomisme contraste fortement avec les théories de la substance, qui proposent qu'un continuum matériel fondamental conserve ses propriétés qualitatives même lorsqu'il est divisé (par exemple, les proportions des quatre éléments classiques resteraient constantes dans n'importe quel segment d'une substance homogène).

Antiquité

Atomisme grec

Démocrite

Au 5ème siècle avant JC, Leucippe et son élève Démocrite ont avancé la théorie selon laquelle toute matière est constituée de minuscules particules indivisibles, qu'ils appelaient « atomes ». Bien qu'il n'existe pratiquement aucune information sur Leucippe au-delà de son rôle d'instructeur de Démocrite, Démocrite lui-même était un auteur prolifique, aurait composé plus de quatre-vingts traités. Bien qu'aucune de ces œuvres n'ait survécu intacte, une collection substantielle de fragments et de citations de ses écrits persiste, servant de source principale pour comprendre ses doctrines atomiques. La justification de Démocrite pour l'existence des atomes reposait sur la prémisse que la division infinie de la matière est impossible, nécessitant ainsi sa composition à partir de particules extrêmement petites. Cette théorie atomistique cherchait à concilier la « distinction que l'école Éléatique faisait entre l'Absolu, ou la seule existence réelle, et le monde de changement qui nous entoure ».

Démocrite affirmait que les atomes sont imperceptibles aux sens humains, infinis en nombre et en variété, et éternels. Ces atomes, affirmait-il, traversent un vide, qu'il a appelé « vide », présentant des variations de forme, d'agencement et d'orientation. Il a décrit certains atomes comme convexes, d’autres concaves et certains ressemblant à des crochets ou à des yeux. Ils sont en perpétuel mouvement et se heurtent constamment. Démocrite soutenait que seuls les atomes et le vide possédaient une véritable existence, tous les autres phénomènes n'étant que des constructions conventionnelles. Les objets rencontrés dans la vie quotidienne sont formés de nombreux atomes fusionnés par des impacts aléatoires, leurs formes et propriétés matérielles étant déterminées par leur composition atomique. De même, les expériences sensorielles humaines sont également attribuées aux interactions atomiques. Par exemple, l'amertume résulte de petits atomes anguleux et déchiquetés qui stimulent la langue, tandis que la douceur provient d'atomes plus gros, plus lisses et plus arrondis qui interagissent avec elle.

Parménide affirmait auparavant la non-existence du mouvement, du changement et du vide. Il affirmait que toute existence constituait une masse singulière, englobante et immuable, une position philosophique connue sous le nom de monisme, considérant le changement et le mouvement comme de simples illusions. Il a explicitement rejeté l’expérience sensorielle comme moyen de comprendre l’univers, préconisant plutôt un raisonnement purement abstrait. Parménide assimilait le vide au non-être, concluant ainsi que le mouvement était impossible en raison de l'absence de tout espace dans lequel le mouvement pourrait se produire. Il affirmait que ce qui n'est pas n'existe pas, ce qui implique la non-existence du vide plutôt que de le nier explicitement. En outre, il a soutenu que tout ce qui est doit former une unité indivisible, car la multiplicité nécessiterait un vide pour la division. En fin de compte, il a déclaré que cette unité globale était immuable, ayant déjà englobé toute existence potentielle et réelle.

Démocrite, en revanche, a rejeté l'affirmation de Parménide selon laquelle le changement était illusoire, arguant de sa réalité ou, au minimum, de la nécessité d'expliquer une telle illusion. Par conséquent, il a approuvé le concept de vide, proposant que l'univers comprend de nombreuses entités de type parménidienne qui traversent ce vide. Le vide, étant infini, fournit l'espace permettant aux atomes de s'organiser dans diverses configurations, soit en se rassemblant de manière dense, soit en se dispersant. Ces emballages et dispersions atomiques variés dans le vide constituent les formes et masses dynamiques d'objets perçus par les organismes par le toucher, la vue, l'ingestion, l'ouïe, l'odorat et le goût. Bien que les organismes éprouvent des sensations comme le chaud ou le froid, ces qualités n'ont pas d'existence intrinsèque, étant simplement des perceptions subjectives générées par les arrangements atomiques distincts dans le vide qui composent l'objet perçu comme « chaud » ou « froid ».

Les œuvres originales de Démocrite existent uniquement grâce à des récits de seconde main, dont certains sont considérés comme peu fiables ou contradictoires. Une partie importante des preuves les plus convaincantes de la théorie de l'atomisme de Démocrite provient d'Aristote (384-322 avant notre ère), en particulier dans ses analyses comparant les perspectives divergentes de Démocrite et de Platon sur les composants fondamentaux indivisibles du monde naturel.

Atomisme en point unitaire

Certains philosophes du XXe siècle affirmaient que l'atomisme en points unitaires représentait la doctrine philosophique des Pythagoriciens, conçue comme un rejet délibéré de Parménide et des Éléates. Cette théorie affirmait que les atomes, bien qu'infinitésimaux (« ponctuels »), possédaient néanmoins une corporéité, servant ainsi de précurseur à l'atomisme démocrate. Cependant, la majorité des érudits contemporains de la philosophie présocratique, dont Kurt von Fritz, Walter Burkert, Gregory Vlastos, Jonathan Barnes et Daniel W. Graham, ont réfuté l'applicabilité de toute forme d'atomisme aux premiers Pythagoriciens (avant Ecphantus de Syracuse).

Le concept d'atomisme unitaire a été introduit pour interpréter une déclaration attribuée à Zénon d'Élée dans le Parménide de Platon : "ces écrits étaient destinés à protéger les arguments de Parménide contre ceux qui se moquent de lui... Ma réponse s'adresse aux partisans du plus grand nombre..." On a émis l'hypothèse que les pluralistes anti-parménidiens étaient des atomistes unitaires dont les principes philosophiques s'opposaient fondamentalement aux Éléates. Néanmoins, cette hypothèse, proposée pour élucider les paradoxes de Zénon, a depuis été largement discréditée.

Géométrie et atomes

Platon (c. 427 – c. 347 avant notre ère) affirmait que la simple collision d'atomes ne pouvait pas expliquer la beauté inhérente et la forme structurée observées dans le monde. Dans son dialogue Timaeus (28b-29a), le personnage Timée affirmait que le cosmos n'était pas éternel mais plutôt une création, façonnée par son créateur selon un paradigme éternel et immuable.

Un élément constitutif de cette création comprenait les quatre corps fondamentaux : le feu, l'air, l'eau et la terre. Cependant, Platon ne considérait pas ces corpuscules comme le niveau ultime de la réalité ; au lieu de cela, il croyait qu'ils étaient composés d'une réalité mathématique plus fondamentale et immuable. Ces corps élémentaires se manifestaient sous forme de solides géométriques, dont les faces, à leur tour, étaient construites à partir de triangles. Plus précisément, les faces carrées du cube étaient chacune formées de quatre triangles rectangles isocèles, tandis que les faces triangulaires du tétraèdre, de l'octaèdre et de l'icosaèdre étaient chacune composées de six triangles rectangles.

Platon a théorisé les configurations géométriques des corps fondamentaux comprenant les quatre éléments, telles que présentées dans le tableau ci-joint. Le cube stable à base plate était associé à la terre. Le feu était lié au tétraèdre en raison de ses pointes et de ses bords acérés et pénétrants, qui lui conféraient de la mobilité. À l’inverse, les pointes et les bords plus émoussés de l’octaèdre et de l’icosaèdre les rendaient moins mobiles, ce qui conduisait à leur affectation respectivement à l’air et à l’eau. Le modèle de Platon fournissait une explication crédible des transformations entre substances primaires, postulant que ces corps simples pouvaient être désassemblés en triangles puis reconfigurés en atomes d'éléments distincts.

Rejet aristotélicien de l'atomisme

Avant 330 avant notre ère, Aristote affirmait que les éléments (le feu, l'air, la terre et l'eau) étaient continus plutôt que composés d'atomes discrets. Il affirmait que le vide, condition préalable aux théories atomiques, contrevenait aux principes physiques fondamentaux. La philosophie d'Aristote affirmait que le changement se produisait par la transformation de la matière de son état potentiel à une nouvelle réalité, plutôt que par le réarrangement des atomes en structures nouvelles. Par exemple, la manipulation de l'argile humide par un potier actualise son potentiel pour devenir une tasse à boire. Bien qu'Aristote soit fréquemment critiqué pour son rejet de l'atomisme, il est à noter que dans la Grèce antique, les théories atomiques de Démocrite étaient considérées comme de « pures spéculations, incapables d'être soumises à un test expérimental ».

Aristote a proposé le concept de minima naturalia, les définissant comme les plus petits constituants en lesquels une substance naturelle homogène, telle que la chair, les os ou le bois, pouvait être divisée tout en préservant son caractère intrinsèque. Contrairement à l’atomisme de Démocrite, ces « minima naturels » aristotéliciens n’ont pas été conçus comme des entités physiquement indivisibles. Au lieu de cela, le cadre d'Aristote était fondé sur sa vision du monde hylomorphique, qui postulait que chaque entité physique comprend à la fois de la matière (du grec hyle) et une forme substantielle immatérielle (du grec morphe) qui lui confère sa nature et sa structure essentielles. Une analogie illustrative concerne une balle en caoutchouc : le caoutchouc peut être considéré comme la matière permettant à la balle de prendre diverses formes, tandis que sa forme sphérique représente la forme qui définit son identité de « balle ». Cependant, il est crucial de reconnaître que même le caoutchouc lui-même serait considéré comme un composite de forme et de matière, possédant un certain degré d’identité et de détermination. La matière pure ou primaire, à l'inverse, est totalement informe, inintelligible et possède un potentiel de transformation infini.

Aristote a émis l'hypothèse de l'existence d'une taille minimale au-delà de laquelle la matière ne pouvait plus conserver la structure de substances comme la chair, les os, le bois ou d'autres matières organiques qu'il considérait comme homogènes (avant l'invention du microscope). Par exemple, si la chair était subdivisée au-delà de son minimum naturel, les restes pourraient être principalement constitués d’eau, ainsi que de plus petites quantités d’autres éléments. Surtout, l’eau restante ou d’autres éléments ne posséderaient plus la « nature » inhérente à la chair. Dans la terminologie hylomorphe, ils cesseraient d'être une matière structurée par la forme de la chair ; au lieu de cela, l'eau résiduelle, par exemple, serait une matière structurée par la forme de l'eau, distincte de la forme de la chair.

Contributions d'Épicure

Épicure (341-270 avant notre ère) a poursuivi des études d'atomisme auprès de Nausiphane, un ancien élève de Démocrite. Si Épicure croyait fermement à l'existence des atomes et du vide, il exprimait des réserves quant à la capacité de l'humanité à élucider pleinement des phénomènes naturels spécifiques, notamment les tremblements de terre, les éclairs, les comètes ou les phases lunaires. Les œuvres limitées d'Épicure qui nous sont parvenues démontrent principalement son dévouement à appliquer les théories de Démocrite pour permettre aux individus d'assumer la responsabilité de leur propre bien-être et de leur bonheur, sur la base de sa conviction qu'aucune divinité n'interviendrait pour les aider. (Épicure a conceptualisé les dieux comme incarnant des exemples moraux.)

Philosophie atomistique indienne

Les premières manifestations de la pensée atomistique sont évidentes dans les écrits du sage védique Aruni, qui vécut au 8ème siècle avant notre ère. Aruni a notamment proposé que « les particules trop petites pour être vues se regroupent dans les substances et les objets de l'expérience », un concept appelé kaṇa. Il est important de distinguer que kana désigne des « particules » plutôt que des atomes (paramanu). Des chercheurs tels que Hermann Jacobi et Randall Collins ont établi des parallèles entre Aruni et Thalès de Milet, citant leur méthodologie scientifique commune et les qualifiant de « physiciens primitifs » ou de « penseurs proto-matérialistes ». Par la suite, les écoles d’atomisme Charvaka et Ajivika ont émergé dès le 7ème siècle avant notre ère. Bhattacharya suggère que Charvaka aurait pu être l'une des nombreuses traditions philosophiques athées et matérialistes présentes dans l'Inde ancienne.

Kaṇāda, reconnu comme le fondateur de l'école Vaiśeṣika au sein de la philosophie indienne, a caractérisé les atomes (paramāṇu) comme des entités éternelles, indivisibles et imperceptibles qui fusionnent pour former toutes les substances matérielles. Il a postulé que la réalité comprend neuf constituants fondamentaux : quatre catégories d'atomes (terre, eau, lumière et air), l'espace (akasha), le temps (kāla), la direction (disha), un nombre infini d'âmes (Ātman) et l'esprit (manas). La théorie atomique de Kaṇāda a ​​probablement été développée indépendamment des concepts similaires de la Grèce antique, compte tenu des distinctions théoriques. Par exemple, Kaṇāda a ​​proposé que les atomes, en tant qu'éléments fondamentaux, possèdent à la fois des différences qualitatives et quantitatives, alors que les atomistes grecs suggéraient généralement uniquement des variations quantitatives.

L'école Nyaya-Vaisesika a formulé des théories concernant l'agrégation des kaṇa dans des structures plus complexes ; la datation scientifique situe les textes Nyaya et Vaisesika entre le 9e et le 4e siècle avant notre ère. Les atomistes de Vaisesika ont posé quatre types d'atomes élémentaires, mais la physique de Vaisesika a attribué 25 qualités possibles distinctes aux atomes, classées en propriétés générales étendues et propriétés intensives spécifiques. Les atomistes Nyaya-Vaisesika ont développé des modèles élaborés de combinaison atomique. Au sein de l'atomisme Vaisesika, les atomes se combinent initialement pour former des Dvyaṇuka (dyades) et des tryaṇuka (triades) avant de s'agréger davantage en corps perceptibles.

Certaines doctrines au sein de ces traditions atomistiques présentent des « similitudes suggestives » avec celles articulées par Démocrite. McEvilley (2002) émet l'hypothèse que de telles ressemblances proviennent d'une interaction et d'une diffusion culturelles étendues, se produisant probablement dans les deux sens.

République romaine tardive

La renaissance de l'épicurisme par Lucrèce

Les principes philosophiques d'Épicure ont été réaffirmés dans les écrits de son disciple romain, Lucrèce (c. 99 avant JC – c. 55 avant JC), en particulier dans son ouvrage fondateur, Sur la nature des choses. Ce traité scientifique latin classique, présenté sous forme poétique, élucide divers aspects de la théorie épicurienne concernant l'évolution de l'univers jusqu'à son état actuel. Cela démontre que les phénomènes perçus sont en fait des formations composites. Les atomes et le vide sont représentés comme éternels et en perpétuel mouvement. Les collisions atomiques sont présentées comme le mécanisme de création d'objets, ces objets restant composés des mêmes atomes éternels dont le mouvement est temporairement intégré à l'entité nouvellement formée. Lucrèce explique en outre les sensations humaines et les phénomènes météorologiques à travers le prisme du mouvement atomique.

Les atomes et le vide contre la religion

Dans son poème épique Sur la nature des choses, Lucrèce dépeint Épicure comme un personnage héroïque qui a vaincu la « religion monstrueuse » en éclairant l'humanité sur les possibilités et les impossibilités atomiques. Cependant, Épicure lui-même a préconisé une position non agressive, résumée par sa déclaration :

L'homme qui sait le mieux faire face aux menaces extérieures rassemble en une seule famille toutes les créatures qu'il peut ; et ceux qu'il ne peut pas, il ne les traite en aucun cas comme des étrangers ; et là où cela lui semble impossible, il évite toute relation et, dans la mesure où cela est avantageux, les exclut de sa vie.

Néanmoins, selon l'historien des sciences Charles Coulston Gillispie :

La doctrine atomique, telle qu'intégrée dans la philosophie épicurienne, était intrinsèquement incompatible avec l'autorité morale établie.

Les divinités épicuriennes n’ont ni participé à la création du monde ni exercé aucun contrôle. Lucrèce affirmait que « la nature est libre et incontrôlée par de fiers maîtres et dirige l'univers par elle-même sans l'aide des dieux ». Parmi les perspectives scientifiques grecques, l’atomisme était particulièrement inconciliable avec les cadres théologiques. Épicure et Lucrèce ont défendu l'atomisme comme moyen de libération intellectuelle, visant à démanteler les revendications religieuses et à émanciper les individus de la superstition et de la peur ignoble des dieux arbitraires. Par conséquent, toute suggestion de pensée épicurienne est devenue un anathème dans l'Europe chrétienne, conduisant à sa profonde déformation, peut-être plus que tout autre philosophe à l'exception de Machiavel.

L'acceptation ou le rejet de la possibilité du vide était intrinsèquement lié aux théories des atomes et de l'atomisme, car le vide constituait une partie intégrante de ce cadre philosophique.

Démocrite et Lucrèce a posé la nécessité d'un vide existant entre les particules discrètes (atomes) qui, selon eux, constituaient toute la matière, réfutant ainsi l'impossibilité du vide. Néanmoins, jusqu’à la fin du XVIe siècle, l’opinion dominante était la conviction quasi universelle qu’un vide était impossible. Même si le climat intellectuel était propice à une résurgence de la croyance en la possibilité du vide, le concept lui-même restait un anathème pour les autorités religieuses, principalement en raison de son association avec les théories atomistes d'Épicure et de Lucrèce, jugées hérétiques.

Empire romain

Galen

Bien que la philosophie aristotélicienne ait largement éclipsé l'importance de la pensée atomiste à la fin de la période romaine et européenne médiévale, les travaux des atomistes ont néanmoins été préservés et élucidés dans les commentaires sur les écrits d'Aristote. Notamment, au IIe siècle, Galien (129-216 CE) a fourni des analyses complètes des atomistes grecs, avec un accent particulier sur Épicure, dans ses propres commentaires aristotéliciens.

Moyen Âge

Hindouisme médiéval

L'Ajivika, une école philosophique « Nastika », a incorporé une théorie des atomes ou de l'atomisme dans sa métaphysique, qui a ensuite été intégrée à l'école Vaiśeṣika. L'école Vaiśeṣika postulait que tous les objets physiques de l'univers sont en fin de compte réductibles à des paramāṇu (atomes) et que les expériences individuelles découlent de l'interaction complexe de la substance (déterminée par les atomes, leur quantité et leurs configurations spatiales), de la qualité, de l'activité, des points communs, de la particularité et de l'hérence. Ce cadre affirmait que tous les phénomènes étaient composés d'atomes, avec des qualités émergeant d'agrégats atomiques, mais que la formation et les caractéristiques de ces atomes étaient prédéterminées par des forces cosmiques. Le nom traditionnel du fondateur de l'école, Kanada, se traduit par « mangeur d'atomes », et il est reconnu pour avoir établi les principes fondamentaux d'une approche atomistique de la physique et de la philosophie dans le texte sanskrit Vaiśeṣika Sūtra, également connu sous le nom de Kanada Sutras ou Aphorismes du Kanada.

Bouddhisme médiéval

L'atomisme bouddhiste médiéval, qui a pris de l'importance vers le 7ème siècle, s'écartait considérablement des doctrines atomistiques articulées dans la pensée bouddhiste antérieure. Des philosophes tels que Dharmakirti et Dignāga ont conceptualisé les atomes comme des points sans dimension, dépourvus de durée et composés d'énergie. Fiodor Shcherbatskoy (1930), dans son analyse comparative de ces deux systèmes, a souligné leur principe commun : la postulation de « qualités absolues » (guna-dharma) comme substrat fondamental de tous les phénomènes empiriques.

Par la suite, l'Abhidhammattha-sangaha, texte originaire du XIe ou XIIe siècle, postule l'existence de rupa-kalapa. Celles-ci sont conceptualisées comme les unités les plus petites du monde physique, caractérisées par diverses compositions élémentaires. Bien qu'imperceptibles dans des conditions ordinaires, les rupa-kalapa seraient rendus visibles grâce à la pratique du samadhi méditatif.

Islam médiéval

Les philosophies atomistes sont apparues très tôt dans la pensée islamique, s'inspirant initialement des traditions philosophiques grecques et, dans une moindre mesure, indiennes. La théologie spéculative islamique abordait fréquemment les questions de physique à travers un cadre conceptuel atomistique.

Atomisme Mu'tazilite

L'atomisme mu'tazilite, un des premiers concepts cosmologiques théologiques islamiques, postule que l'univers comprend des parties distinctes et indivisibles (juz' lā yatajazzā) créées par Dieu. Cette idée fondamentale sous-tend également le rejet du déterminisme par les Mu'tazila. En affirmant une nature atomisée, cette école de pensée considère les humains capables d’une action indépendante (mubasharah), méritant ainsi des récompenses ou des punitions à la hauteur de leurs actes. Cela correspond au principe selon lequel le bien et le mal moraux sont rationnels et intrinsèques à l’essence d’une action, plutôt que uniquement une conséquence d’un décret divin. Parmi les théologiens et philosophes mu'tazilites éminents associés aux concepts atomistes figurent Abu al-Hudhayl Al-'Allaf et Al-Jubba'i, bien que certains, comme Ibrahim al-Nazzam, aient exprimé leur scepticisme à l'égard de l'atomisme.

Al-Ghazali et l'atomisme Ash'arite

L'école ash'arite de théologie islamique a développé la forme la plus influente de l'atomisme islamique, clairement exprimée dans les travaux du théologien al-Ghazali (1058-1111). Au sein de l'atomisme Ash'arite, les atomes constituent les seules entités matérielles perpétuelles, tandis que tous les autres phénomènes sont considérés comme « accidentels », n'existant que momentanément. Aucune entité accidentelle ne peut servir de cause à une autre, à l'exception de la perception, elle-même momentanée. Les événements contingents ne sont pas régis par des causes physiques naturelles mais découlent directement de l'intervention continue de Dieu, sans laquelle aucun événement ne serait possible. Par conséquent, la nature dépend entièrement de Dieu, un concept cohérent avec d'autres perspectives islamiques ash'arite sur la causalité, ou son absence. Al-Ghazali a ensuite utilisé cette théorie pour renforcer sa doctrine de l'occasionnalisme. Notamment, l'atomisme ash'arite présente une plus grande affinité conceptuelle avec l'atomisme indien qu'avec son homologue grec.

Le rejet de l'atomisme par Averroès

À l'inverse, d'autres traditions intellectuelles islamiques ont répudié l'atomisme ash'arite, développant plutôt de nombreux textes grecs, en particulier ceux d'Aristote. Une école philosophique éminente d'Al-Andalus, mettant en vedette le célèbre commentateur Averroès (1126-1198 CE), a explicitement désavoué les idées d'al-Ghazali et s'est engagée dans une analyse complète de la philosophie aristotélicienne. Averroès a produit des commentaires détaillés sur la majorité des œuvres d'Aristote, qui ont ensuite exercé une influence significative sur la pensée scolastique juive et chrétienne.

Chrétienté médiévale

Selon Joshua Gregory, historien de l'atomisme, aucune avancée substantielle dans la théorie atomistique n'a eu lieu entre l'époque de Galien et sa renaissance au XVIIe siècle par Isaac Beeckman, Gassendi et Descartes. Grégoire caractérise cette période intermédiaire comme « l'exil de l'atome », affirmant qu'« il est universellement admis que le Moyen Âge avait abandonné l'atomisme et l'avait pratiquement perdu ».

Scolastique

Malgré l'indisponibilité des textes atomistiques anciens, les penseurs scolastiques se sont progressivement heurtés aux critiques d'Aristote sur l'atomisme à travers les traductions latines des commentaires d'Averroès. Alors que l'atomisme épicurien avait perdu de son importance au cours des siècles scolastiques, le concept aristotélicien de minima naturalia a suscité une attention considérable. Le discours philosophique entourant les minima naturalia a fourni une base conceptuelle à la philosophie mécaniste de figures modernes comme Descartes, ainsi que pour les traités alchimiques de Geber et Daniel Sennert, qui ont ensuite influencé l'alchimiste corpuscularien Robert Boyle, une figure centrale dans l'établissement de la chimie moderne.

Une préoccupation centrale dans les interprétations romaines tardives et scolastiques de ce concept consistait à harmoniser les minima naturalia avec le principe aristotélicien primordial de divisibilité infinie. Des commentateurs tels que Jean Philopon et Thomas d'Aquin ont résolu ces facettes de la philosophie d'Aristote en faisant la différence entre la divisibilité mathématique et la divisibilité « naturelle ». Pendant une grande partie du Moyen Âge, le programme des universités européennes a largement adhéré à ces cadres aristotéliciens, avec seulement des écarts mineurs.

Nicolas d'Autrecourt

Néanmoins, des idées atomistes ont émergé au sein des universités médiévales. Par exemple, au XIVe siècle, Nicolas d'Autrecourt affirmait que la matière, l'espace et le temps étaient composés respectivement d'atomes, de points et d'instants indivisibles, et que tous les processus de génération et de corruption résultaient du réarrangement des atomes matériels. Les parallèles conceptuels entre ses théories et celles d'al-Ghazali impliquent que Nicolas aurait pu rencontrer l'œuvre de Ghazali, peut-être via la réfutation d'Averroès.

Renaissance atomique

17e siècle

Le XVIIe siècle a été témoin d'un regain d'intérêt pour l'atomisme et le corpuscularisme épicuriens, qui ont émergé soit comme un modèle hybride, soit comme une alternative distincte à la physique aristotélicienne. Les personnalités éminentes qui ont contribué à ce renouveau de l'atomisme comprenaient Isaac Beeckman, René Descartes, Pierre Gassendi et Robert Boyle, aux côtés d'autres contributeurs importants.

Le cercle de Northumberland

Parmi les premiers partisans de l'atomisme en Angleterre figurait le Northumberland Circle, un collectif de scientifiques amateurs dirigé par Henry Percy, 9e comte de Northumberland (1564-1632). Malgré leurs publications limitées, ce groupe a joué un rôle crucial dans la diffusion des concepts atomistiques au sein de la communauté scientifique anglaise en développement. Leur influence s'est peut-être étendue particulièrement à Francis Bacon, qui a adopté l'atomisme vers 1605 avant de rejeter par la suite certains aspects de la théorie. Bien qu'ils aient revitalisé l'atomisme classique, le Cercle de Northumberland représentait une avant-garde scientifique, englobant près de la moitié des Coperniciens documentés avant 1610, l'année où Galilée publia Le Messager étoilé. D'autres atomistes notables de la fin du XVIe et du début du XVIIe siècle comprenaient Giordano Bruno, Thomas Hobbes (qui a également modifié sa vision de l'atomisme plus tard dans sa carrière) et Thomas Hariot. Parallèlement, diverses théories atomistes fleurissaient également en France.

Galileo Galilei

Galileo Galilei (1564-1642) a défendu l'atomisme dans son ouvrage de 1612, Discours sur les corps flottants (Redondi 1969). Plus tard, dans L'Assayeur, Galilée a présenté un cadre physique plus complet fondé sur une théorie corpusculaire de la matière, postulant que tous les phénomènes, à l'exception du son, résultent de « la matière en mouvement ».

Propriétés perçues et propriétés réelles

Les principaux partisans de l'atomisme ont lié la théorie au concept selon lequel certaines propriétés apparentes des objets sont des constructions subjectives de l'esprit percevant, les catégorisant comme des qualités « secondaires » distinctes des qualités « primaires ». Grâce à ses recherches expérimentales, Galilée a identifié des problèmes fondamentaux au sein de la physique aristotélicienne. Il a partiellement adopté l’atomisme comme cadre alternatif, même s’il ne s’y est jamais pleinement engagé. Par exemple, ses expériences impliquant des chutes de corps et des plans inclinés ont conduit à ses formulations de mouvement inertiel circulaire et de chute libre accélérée. Les théories aristotéliciennes dominantes sur l'impulsion et le mouvement terrestre se sont révélées insuffisantes pour rendre compte de ces observations. Bien que l'atomisme lui-même n'ait pas entièrement élucidé la loi de la chute, il a offert une base conceptuelle plus prometteuse pour développer une telle explication, principalement parce que l'atomisme ancien, contrairement à la physique aristotélicienne, postulait la conservation du mouvement.

René Descartes

La philosophie « mécanique » du corpuscularisme de René Descartes (1596-1650) partageait des points communs importants avec l'atomisme et est parfois considérée comme une variante de celui-ci. Descartes postulait que toutes les entités physiques de l'univers étaient composées de minuscules vortex de matière. Semblable aux atomistes antiques, Descartes affirmait que les sensations, telles que le goût ou la température, résultaient de la forme et de la taille de ces minuscules particules matérielles. Dans son ouvrage de 1644, Principes de philosophie, il déclare : « La nature du corps consiste uniquement en extension, et non en poids, dureté, couleur ou autre. » Une principale divergence entre l'atomisme et le cadre de Descartes concernait l'existence d'un vide. Descartes affirmait qu'un vide était impossible, toute matière tourbillonnant perpétuellement pour exclure tout vide lorsque les corpuscules traversaient une autre matière. Une autre distinction cruciale entre la perspective de Descartes et l'atomisme classique était sa dualité corps-esprit, qui établissait un domaine d'existence indépendant pour la pensée, l'âme et, de manière critique, Dieu.

Pierre Gassendi

Pierre Gassendi (1592-1655), prêtre catholique français, était également un philosophe naturel dévoué. La théorie atomique de Gassendi ressemblait davantage à l'atomisme classique, notamment dépourvu d'implications athées. Profondément fasciné par les atomistes grecs, il s'est efforcé de « purifier » l'atomisme en le débarrassant de ses principes philosophiques hérétiques et athées (Dijksterhius 1969). La formulation par Gassendi d'une philosophie mécanique basée sur l'atomisme était en partie une réaction à Descartes, s'opposant spécifiquement à l'affirmation réductionniste de Descartes selon laquelle seules les explications purement mécaniques en physique étaient valables, et à son application globale de la géométrie aux phénomènes physiques.

Johann Chrysostome Magnenus

Johann Chrysostom Magnenus (c. 1590 – c. 1679) a publié son ouvrage Democritus reviviscens en 1646. Il fut le premier à fournir une estimation scientifique de la taille d'un « atome ». un terme qui correspondrait désormais à une molécule. Grâce à une expérience impliquant la combustion de l'encens jusqu'à ce que son parfum imprègne une grande église, Magnenus a déterminé que le nombre de molécules dans un seul grain d'encens était d'environ 10¹⁸, un calcul remarquablement proche de la valeur réelle, ne différant que d'un ordre de grandeur.

Atomisme et corpuscularisme

Le corpuscularisme partage des similitudes avec l'atomisme, mais il postule que les corpuscules, contrairement aux atomes indivisibles, sont théoriquement divisibles. Cette distinction a permis l'émergence de théories telles que la capacité du mercure à pénétrer et à modifier la structure interne des métaux, un concept pertinent pour la poursuite alchimique de la transmutation de l'or. D'éminents défenseurs du corpuscularisme l'ont lié à la notion selon laquelle certaines propriétés perçues des objets sont des constructions subjectives de l'esprit, les catégorisant comme des qualités « secondaires » distinctes des qualités « primaires ». Cependant, toutes les formes de corpuscularisme n’incorporent pas cette différenciation de qualité primaire-secondaire. Une école de pensée influente dans l'alchimie médiévale et moderne affirmait que l'analyse chimique démontrait la persistance de corpuscules stables, qui maintenaient leur intégrité au sein des composés chimiques (dans la terminologie moderne). William R. Newman a appelé cette théorie spécifique des matériaux « atomisme chimique », soulignant son importance à la fois pour la philosophie mécanique et pour l'atomisme chimique qui s'est développé au début du 19e siècle.

Le corpuscularisme est resté une théorie répandue pendant plusieurs siècles, maintenant son lien avec l'alchimie grâce aux contributions de scientifiques du XVIIe siècle comme Robert Boyle (1627-1692) et Isaac Newton. Newton, par exemple, a appliqué ce concept en formulant sa théorie corpusculaire de la lumière. La version adoptée par la plupart des scientifiques anglais à la suite des travaux de Robert Boyle représentait une synthèse des théories proposées par Descartes et Gassendi. Dans son traité de 1661, The Skeptical Chymist, Boyle a souligné les défis de la chimie et a proposé l'atomisme comme cadre explicatif potentiel. Le principe primordial qui a finalement facilité l’adoption d’une vision combinée corpusculaire et atomistique était la philosophie mécanique, qui a été largement acceptée dans les sciences physiques. Boyle désignait généralement les particules indivisibles comme minima naturalia ou prima naturalia, employant rarement le terme « atome ».

Mikhail Lomonossov

Dans sa publication de 1744, Méditations sur la cause de la chaleur et du froid, le mathématicien russe Mikhaïl Lomonossov a précisément caractérisé les corpuscules comme des particules composites, déclarant : « Un élément fait partie d'un corps qui n'est composé d'aucun autre corps plus petit... Un corpuscule est un ensemble d'éléments qui constituent une petite masse. » Par la suite, dans une étude de 1748, il substitua « atome » à « élément » et « particule » (particule) ou « molécule » à « corpuscule ».

Théorie atomique moderne

Fin du XVIIIe siècle

Vers la fin du XVIIIe siècle, les progrès pratiques de l'ingénierie et de la technologie ont commencé à éclairer les interprétations philosophiques concernant la composition fondamentale de la matière. Par conséquent, les théoriciens explorant la nature ultime de la matière cherchaient de plus en plus à corroborer leurs « expériences de pensée » conceptuelles avec des démonstrations empiriques reproductibles chaque fois que cela était possible.

Roger Boscovich (1711-1787), un mathématicien de Raguse, a formulé la première théorie mathématique globale de l'atomisme. Cette théorie s'inspirait des concepts de Newton et de Leibniz, mais Boscovich les a reconfigurés pour établir un cadre fondamental pour la physique atomique.

19e siècle

John Dalton

En 1808, le physicien anglais John Dalton (1766-1844) a synthétisé de nombreuses données expérimentales existantes pour articuler les preuves empiriques concernant la composition de la matière. Il a observé que l’eau distillée produisait systématiquement les mêmes éléments constitutifs, l’hydrogène et l’oxygène, quelle que soit son origine. De même, d'autres composés purifiés se décomposaient invariablement en éléments identiques dans des proportions pondérales fixes.

Par conséquent, on peut en déduire que les particules fondamentales comprenant toutes les substances homogènes présentent des caractéristiques identiques en termes de poids, de forme et d'autres propriétés. Cela implique que chaque particule d'eau ne peut être distinguée de toute autre particule d'eau, et de même pour les particules d'hydrogène, entre autres.

Dalton a en outre affirmé l'existence d'un atome distinct pour chaque élément, ce qui s'aligne sur la définition de Lavoisier d'un élément comme substance indivisible. Par conséquent, Dalton a présenté les conclusions suivantes :

Il a postulé que l'analyse et la synthèse chimiques se limitent à la séparation et à la recombinaison des particules existantes. Dalton a soutenu que les processus chimiques ne peuvent pas créer ou détruire la matière, affirmant que tenter de le faire serait aussi futile que d'introduire une nouvelle planète dans le système solaire ou d'anéantir une planète existante. Il a soutenu que toutes les transformations chimiques observables impliquent simplement la dissociation de particules cohésives ou combinées et la réunion ultérieure de particules auparavant séparées.

Par la suite, Dalton a fourni une compilation des poids relatifs des éléments constitutifs de divers composés courants, résumant ses conclusions comme suit :

Premièrement, il a proposé que l'eau soit un composé binaire composé d'hydrogène et d'oxygène, les poids relatifs approximatifs de leurs atomes élémentaires étant de 1:7 ;

Deuxièmement, il a déclaré que l'ammoniac est un composé binaire d'hydrogène et d'azote, les poids relatifs approximatifs de ces deux atomes étant de 1:5.

Dalton a déduit que les proportions élémentaires cohérentes en poids indiquaient que les atomes d'un élément se combinent avec un nombre restreint d'atomes d'autres éléments pour constituer les composés qu'il a énumérés.

Controverse sur la théorie atomique

La théorie atomique de Dalton a fait l'objet d'une controverse considérable tout au long du XIXe siècle. Même si la loi des proportions définies a été acceptée, l’hypothèse atomique sous-jacente n’a pas été universellement adoptée. Par exemple, en 1826, après avoir remis à Dalton la Médaille royale de la Royal Society, Sir Humphry Davy remarqua que l'utilité de la théorie n'émergeait que lorsque son principe atomique était ignoré. En 1866, le chimiste anglais Sir Benjamin Collins Brodie publia le premier segment de son *Calcul des opérations chimiques*, proposant une alternative non atomique à la théorie atomique, qu'il qualifia de « travail de menuisier totalement matérialiste ». À l’inverse, en 1869, le chimiste anglais Alexander Williamson a profité de son discours présidentiel à la London Chemical Society pour plaider en faveur de la théorie atomique contre ses détracteurs. Cette défense a donné lieu à des rassemblements ultérieurs au cours desquels les positivistes ont réitéré leurs objections à l’existence des atomes. Le débat s'est finalement terminé en faveur de Dalton au début du 20e siècle, coïncidant avec l'émergence de la physique atomique.

Le 20e siècle

Vérification expérimentale

Bien que les atomes et les molécules aient longtemps été considérés comme les composants fondamentaux de la matière, les preuves définitives restaient insaisissables. En 1905, Albert Einstein a publié un article fondateur expliquant que le mouvement observé par le botaniste écossais Robert Brown était provoqué par des molécules d'eau individuelles impactant les particules de pollen, marquant ainsi l'une des premières contributions scientifiques d'Einstein. Cette élucidation du mouvement brownien a fourni des preuves irréfutables de l’existence d’atomes et de molécules, un concept étayé expérimentalement par le physicien français Jean Perrin (1870-1942) en 1908. Perrin a ensuite reçu le prix Nobel de physique en 1926 pour ses travaux révolutionnaires sur la structure discontinue de la matière. La nature erratique du mouvement brownien résulte du changement constant de direction du bombardement atomique, provoquant la frappe inégale des particules de différents côtés.

Matérialisme éliminatoire

• Matérialisme éliminatoire
• Premier principe
• Histoire de la chimie
• Nihilisme méréologique
• Dualité Montonen-Olive : implications philosophiques
• Pluralisme ontologique
• Physicalisme
• Matière première
• Philosophie des processus

Références

Citations

Références

Dictionnaire de l'histoire des idées : l'atomisme de l'Antiquité au XVIIe siècle

• Dictionnaire de l'histoire des idées : Atomisme : de l'Antiquité au XVIIe siècle
• Dictionnaire de l'histoire des idées : L'atomisme au XVIIe siècle
• Jonathan Schaffer, "Existe-t-il un niveau fondamental ?" Nous 37 (2003) : 498-517. (Écrit par un philosophe critique de l'atomisme)
• Un article sur l'atomisme grec traditionnel
• L'atomisme du XVIIe au XXe siècle, disponible dans la Stanford Encyclopedia of Philosophy