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Chapitre 2 : La structure atomique
L’atome chez les anciens
Les doctrines antiques se distinguent des théories modernes en ce qu’elles ne s’appuient pas sur une science
expérimentale : elles se basent sur des propos de nature philosophique, elles échafaudent des systèmes, satisfaisants
pour l’esprit, mais sans valeur scientifique. Les spéculations des anciens n’étant pas confrontées à l’expérimentation,
elles donnaient lieu à des disputes sans fin sans aboutir à aucune confirmation. C’est ainsi que chez les philosophes de
l’antiquité grecque, on trouve deux écoles incompatibles :
1) La matière est discontinue
atome : unité de matière indivisible,
indestructible (ατομοσ = a et tomos :
in-sécable)
Cette école admet donc l’existence du vide, qui consiste en l’espace entre deux atomes. On attribue à Démocrite, au
IVème siècle avant J.-C., l’idée que les corps sont formés d’atomes, bien qu’on trouve déjà chez Pythagore, au Vème
siècle avant J.-C., la notion de point matériel. Par ailleurs, d’autres civilisations (Inde antique par exemple), avaient
aussi développé des représentations comparables. Il s’agit toutefois dans tous les cas de conceptions intuitives et de
nature philosophique, non expérimentales, et sans rapport direct avec la science moderne :
Pythagore (Vème siècle avant J.-C.) : « Toute matière est composée de points matériels de grandeur très petite mais non
nulle, et c’est de la figuration de ces points identiques et qualitativement indifférents entre eux que dépendent les
propriétés et les différences apparentes des corps. »
Lucrèce (1er siècle avant J.-C.), exposant la théorie de Démocrite dans un poème à Vénus (De Natura Rerum) : « (…)
Les corps premiers sont donc d’une simplicité impénétrables et forment un ensemble homogène et étroitement cohérent
de particules irréductibles. (…) Les corps, ce sont d’une part les principes simples des choses, les atomes, et d’autre
part les composés, formés par ces éléments premiers. Pour ceux-ci, il n’est aucune force qui puisse les détruire, à toute
atteinte leur solidité résiste… Au reste, si l’on n’admet pas dans la nature un dernier terme de petitesse, les corps les
plus petits seront composés d’une infinité de parties, puisque chaque moitié aura toujours une moitié et cela à l’infini.
Quelle différence y aurait-il alors entre l’univers même et le plus petit corps ? On n’en pourrait point établir ; car si
infiniment étendu qu’on suppose l’univers, les corps les plus petits seraient eux aussi composés d’une infinité de
parties. La droite raison se révolte contre cette conséquence et n’admet pas que l’esprit y adhère ; aussi faut-il t’avouer
vaincu et reconnaître qu’il existe des particules irréductibles à toute division et qui vont jusqu’au dernier degré de la
petitesse ; et puisqu’elles existent, tu dois reconnaître aussi qu’elles sont solides et éternelles. »