ÉTHER

Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis

Éther et milieux subtils

La physique de Descartes suppose que l'Univers plein est constitué par des milieux plus ou moins grossiers. Pour ne laisser aucun vide, des mouvements tourbillonnaires prennent naissance. Quant à la lumière, c'est une pression, une « tendance au mouvement » que transmet le milieu le plus subtil. Celui-ci fait fonction d'un éther immobile et rigide, support d'actions lumineuses instantanées.

L'éther de Descartes est donc bien matériel et corpusculaire. Toutefois, la lumière reste une action, une pression qui se propage à une vitesse infinie par l'intermédiaire de ce milieu.

Ce rôle de milieu, susceptible de transmettre des actions sans prendre part au mouvement, va se préciser au cours du xviie siècle : Malebranche accentue le « caractère tremblant » de la pression cartésienne. Des compressions et des dilatations successives se propagent au sein d'un éther et la densité des vibrations éthérées, leur fréquence permettent d'expliciter la spécificité des couleurs.

Les théories vibratoires de la lumière développées par Francesco Maria Grimaldi, Robert Hooke, Ignace Gaston Pardies et Huygens font aussi jouer à l'éther un rôle essentiel. Ce milieu permet en effet la propagation de vibrations longitudinales (Malebranche) mais également de vibrations transversales (Hooke), perpendiculaires à la direction de propagation. Pour Huygens, chaque point d'une onde sphérique dans l'éther constitue une source secondaire capable de créer, à son tour, une ondelette. L'enveloppe de ces multiples ondelettes constitue une nouvelle surface d'onde : ainsi pourra s'expliquer le mode de propagation non rectiligne de la lumière, intervenant dès que les ondes sont « diffractées » par des fentes très fines et par le bord des écrans. Quant aux couleurs, elles sont dues, pense-t-on, à l'amplitude des vibrations éthérées.

Sans rejeter totalement l'intervention d'un éther, Newton accorde cependant une nette préférence à une structure corpusculaire de la lumière. Une telle structure lui semble expliquer plus naturellement la propagation rectiligne, la réflexion, la diffraction. Quant à celle-ci, elle caractériserait, selon Newton, l'influence de forces analogues aux forces attractives et serait produite par le bord des fentes et des écrans.

L'optique de Newton, comme sa mécanique, est cependant loin d'éliminer l'idée d'éther. Newton se demande même si l'éther qui baigne les corps célestes est identique à celui qui permet la propagation des phénomènes lumineux. Il imagine que des ondes, cheminant dans l'éther, peuvent se propager plus vite que les corpuscules lumineux et interagir avec eux : ainsi s'expliqueraient les « accès de facile réflexion » et les « accès de facile transmission », c'est-à-dire la présence d'un élément périodique associé au rayon lui-même.

Le newtonianisme qui se répand sur le continent au cours du xviiie siècle va marquer une sorte de régression de l'idée d'éther et de vibrations dans l'éther. On se ralliera à l'idée de points matériels centres de force (Rudjer Josip Bošković) et aussi à des hypothèses d'action à distance auxquelles Newton n'avait accordé aucun réel crédit. Seul Euler maintient, au cours du xviiie siècle, les analogies classiques entre lumière et son. Avec elles s'affirme la notion d'un éther, support d'une authentique propagation ondulatoire telle que l'entendaient Vinci et Huygens.

1  2  3  4  5
pour nos abonnés,
l’article se compose de 9 pages

Écrit par :

Classification

Autres références

«  ÉTHER  » est également traité dans :

ARISTOTE

  • Écrit par 
  • Pierre AUBENQUE
  •  • 23 834 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « L'Univers »  : […] L'œuvre physique d'Aristote est loin de se limiter à l'ouvrage intitulé Physique , qui n'est, à vrai dire, que l'introduction théorique à un vaste programme d'investigations cosmologiques, météorologiques et biologiques. Le traité Du Ciel n'est pas essentiellement consacré, contrairement à ce que l'on pourrait attendre, à une étude des phénomènes astronomiques, mais plutôt à une étude générale de […] Lire la suite

ÉLÉMENTS THÉORIES DES

  • Écrit par 
  • René ALLEAU
  •  • 8 234 mots

Dans le chapitre « Les Ioniens »  : […] Vers 600 avant J.-C., Thalès de Milet, le fondateur de l'école ionienne, semble avoir été le premier philosophe qui ait tenté de dégager une théorie cosmologique préscientifique des systèmes magico-religieux babyloniens et égyptiens. En effet, la conception centrale de la cosmologie de Thalès, selon laquelle l'Eau était l'élément primordial de l'Univers, ne doit pas être interprétée littéralement […] Lire la suite

ESPACE-TEMPS

  • Écrit par 
  • Jean-Pierre PROVOST, 
  • Marie-Antoinette TONNELAT
  • , Universalis
  •  • 6 020 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Espace et temps absolus »  : […] Dans l'Antiquité, la notion d'espace absolu est liée à la conception hiérarchique d'un Cosmos. La plupart des cosmologies des Anciens supposent l'existence d'un Univers tridimensionnel fini, avec la Terre pour centre. L'espace est alors formé par un ensemble de sphères homocentriques correspondant à chacun des astres errants ; il est fermé par la sphère des fixes. Le mouvement circulaire des astre […] Lire la suite

FOUCAULT LÉON (1819-1868)

  • Écrit par 
  • Cyril VERDET
  •  • 988 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Ses travaux en mécanique »  : […] La théorie ondulatoire de la lumière repose sur la notion d’éther, incontournable à cette époque. De même que l’air est le support des ondes sonores, l’éther était supposé être celui des ondes lumineuses. C’est par ce biais que cette théorie pose aussi des problèmes de mécanique, notamment celui de la mise en évidence du mouvement de la Terre par rapport à l’éther. Par ailleurs, les travaux de Gu […] Lire la suite

FRESNEL AUGUSTIN (1788-1827)

  • Écrit par 
  • André CHAPPERT
  •  • 1 720 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « La théorie de l'éther et l'interprétation mécaniste de la lumière »  : […] Fresnel doit alors expliquer la propagation des vibrations transversales ; l' éther en sera le support nécessaire puisque, selon les conceptions de son époque, aucune vibration ne peut se propager sans un support matériel. Le problème de l'influence du mouvement des corps matériels sur l'éther, celui de l'aberration des étoiles ne suffisent pas à faire douter de l'existence d'un tel support. Il fa […] Lire la suite

LUMIÈRE

  • Écrit par 
  • Séverine MARTRENCHARD-BARRA
  •  • 6 174 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Vitesse de la lumière »  : […] La lumière ne se propage pas instantanément. Il faut par exemple 8 minutes à la lumière émise à la surface du Soleil pour parvenir jusqu'à nous, soit une vitesse d'environ 300 000 kilomètres par seconde dans le vide ; cet ordre de grandeur est aujourd'hui largement connu. Ce n'est pourtant qu'à la fin du xvii e  siècle qu'une première valeur de cette vitesse – dénommée usuellement c pour célérité […] Lire la suite

MICHELSON ALBERT ABRAHAM (1852-1931)

  • Écrit par 
  • Viorel SERGIESCO
  •  • 185 mots

Physicien américain, d'origine polonaise, né le 19 décembre 1852 à Strelno, en Prusse (aujourd'hui Strzelno, en Pologne) et mort le 9 mai 1931 à Pasadena en Californie. Professeur à l'université de Chicago, Prix Nobel de physique (1907), inventeur de l'interféromètre qui porte son nom, Albert Abraham Michelson a mené de nombreuses recherches expérimentales en optique, caractérisées par la rigueur […] Lire la suite

MORTON WILLIAM THOMAS GREEN (1819-1868)

  • Écrit par 
  • Gabriel GACHELIN
  •  • 540 mots
  •  • 1 média

William Thomas Green Morton, dentiste américain, est connu pour avoir montré en 1846 que l’on pouvait pratiquer des interventions chirurgicales dentaires sans douleur grâce à l’effet anesthésiant des vapeurs d’éther. Morton est né le 9 août 1819 dans une famille d’agriculteurs de Charlton, dans le Massachusetts. Il a pratiqué divers métiers avant d’accéder, en 1840, à l’école de chirurgie dentair […] Lire la suite

NATURE PHILOSOPHIES DE LA

  • Écrit par 
  • Maurice ÉLIE
  •  • 6 379 mots

Dans le chapitre « Physique et philosophies de la nature »  : […] D'un point de vue historique, il semble que cette distinction n'ait pas toujours existé, si l'on admet que les penseurs présocratiques furent indissolublement physiciens et philosophes de la nature, eux qui cherchèrent l' Archè , le principe des choses, s'interrogèrent sur leurs éléments, terre, air, eau ou feu, ainsi que sur leurs modes de composition et de séparation. Ainsi, l'idée de transforma […] Lire la suite

RELATIVITÉ - Relativité restreinte

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 3 432 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Historique »  : […] La remarquable synthèse de l'électromagnétisme opérée à la fin du xix e  siècle, en particulier par Michael Faraday et James Clerk Maxwell, semblait imposer l'existence d'un « éther luminifère », hypothétique substance dans laquelle se propageraient les ondes lumineuses. Conçue pour détecter le mouvement de la Terre par rapport à cet éther, l'expérience (1887) des deux physiciens américains Alber […] Lire la suite

Pour citer l’article

Marie-Antoinette TONNELAT, « ÉTHER », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 03 décembre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/ether/