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Chimie et mécanisme à l'âge classique

Wilhelm Homberg et la chimie de la lumière

Lawrence M. Principe

Résumés

En 1705, Wilhem Homberg, le principal chimiste de l’Académie royale des sciences, proposa une nouvelle théorie chimique selon laquelle le Soufre principe des corps mixtes était identique à la lumière. Il affirma par la suite que cette lumière corporelle était la seule source d’activité et de changement dans les substances matérielles. Cet article montre comment la théorie de Homberg s’élabora progressivement pendant de nombreuses années sous l’influence de ses observations et des résultats de ses expériences de laboratoire, ce qui nous fournit un exemple de la manière selon laquelle un chimiste du début du XVIIIe siècle a pu développer une théorie raffinée grâce à l’interaction de la réflexion et de la manipulation. L’influence probable de la théorie de Homberg sur les fameuses « questions chimiques » de Newton est également signalée ici pour la première fois. Enfin l’article avance que nous comprendrons plus précisément l’histoire de la chimie si nous reconnaissons le caractère spécifique de la chimie et sa relative autonomie, plutôt que si nous cherchons à lui imposer des développements faciles et convenus tirés d’autres champs du savoir comme la philosophie ou la physique.

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Texte intégral

1Le 22 avril 1705, des spectateurs se réunirent au Palais Royal pour assister à l’assemblée publique de l’Académie Royale des Sciences. Établies par le renouvellement de l’Académie en 1699, ces assemblées semestrielles étaient devenues des grands événements pour l’Académie et pour la bonne société parisienne. Ce jour-là, Wilhelm Homberg, le chimiste le plus célèbre de l’Académie, présenta la première contribution.1 Il lut la troisième suite de son cours de chimie intitulé tout simplement Essais de chimie. En 1702, il en avait présenté la première partie, soutenant qu’il existe cinq principes chimiques : le soufre, le sel, le mercure, l’eau, et la terre. Homberg était d’accord avec Joan Baptista Van Helmont et Robert Boyle sur le fait que ces substances ne sont pas les plus simples constituants — c'est-à-dire les éléments ultimes — des corps mixtes. Cependant, il croyait qu’elles étaient des « principes plus materiels et plus sensibles » plutôt que des éléments ultimes proposés par les physiciens et dont, selon lui, nous ne pouvons presque rien savoir de certain.2 De plus, Homberg les utilisait comme classes utiles de substances isolables par les analyses chimiques. Par exemple, il y a de nombreux sels particuliers — nitre, sel marin, sel alkali, etc. — mais tous ces sels contiennent, selon Homberg, un seul « Sel principe » commun et Homberg avait travaillé avec assiduité pendant cinq ans pour isoler ou au moins identifier par expériences chimiques la vraie nature de ce Sel principe. Le cas du soufre était semblable : on peut grouper, et avec raison, un grand nombre de substances huileuses, graisseuses, inflammables, ou colorées sous le titre de Soufre. Mais Homberg voulait isoler le vrai Soufre principe contenu dans chacune d’elles. En 1705, et après un délai de trois ans, Homberg était donc prêt à annoncer le résultat tout à fait étonnant de ses travaux. Il avait enfin réussi à identifier le vrai Soufre principe — c’est la lumière même !3  

2Certains historiens des sciences ont cru que la conclusion de Homberg était peu importante, peu sérieuse, ou peut-être même un peu amusante. Mais Homberg situait cette idée au centre de toute sa théorie chimique et cette théorie jouera à son tour un rôle très important dans l’histoire de la chimie du XVIIIe siècle. Pour cette raison seule, il est important d’identifier et de comprendre les origines de cette théorie. Par là même, je voudrais comprendre comment les théories scientifiques — même celles qui nous semblent étranges ou bizarres — se développent, comment les résultats expérimentaux du laboratoire sont interprétés, et comment les scientifiques choisissent et dirigent le cours de leurs recherches.

3En utilisant l’idée hombergienne que la matière de la lumière est le Soufre principe, je propose de faire trois choses :

41) D’abord, démontrer à partir des travaux expérimentaux de Homberg, comment cette idée s’est petit à petit développée.

52) Puis, évaluer une partie de l’impact contemporain de cette idée.

63) Et finalement, utiliser cette étude pour faire quelques réflexions sur l’historiographie de la chimie du XVIIIe siècle.

7Ce que j’avance tout d’abord, c’est que l’on peut suivre l’évolution de la théorie de Homberg à travers une longue série d’expériences qui à première vue, peuvent bien sembler n’avoir aucun rapport entre elles. Je présente ici seulement quatre étapes de l’évolution de sa théorie du Soufre.4

8En vérité, Homberg s’est intéressé fortement à l’interaction entre la lumière et la matière durant toute sa vie. Le début de ses études scientifiques remonte à un voyage à Bologne en 1678 qu’il fit pour redécouvrir le secret perdu de la pierre de Bologne, un minéral trouvé dans les environs de la ville, et capable d’être rendu phosphorescent. L’année suivante, Homberg voyagea en Allemagne pour recueillir les secrets du phosphore brûlant de Johann Kunckel et de la chaux luisante d’Adolf Baldewin, appelée le « phosphore Hermetique.»5 À l’Académie Royale pendant la dernière décennie du XVIIe siècle, Homberg lui-même découvrit quelques nouvelles substances phosphorescentes.6

9Les premières théories de Homberg attribuaient la lumière de la pierre de Bologne aux exhalaisons enflammées du soufre. En 1694, dans une communication qui ne fut jamais publiée, Homberg raconte une observation faite dans son laboratoire.7 Un jour il mit par hasard quelques pierres fraîchement préparées sur une bassine de cuivre poli, et le lendemain il observa une auréole de corrosion décolorée qui s’étendait de quelques pouces autour des pierres. La cause de cette décoloration, dit-il, est un soufre exhalé ; en fait, Homberg pouvait sentir l’odeur du soufre à la superficie des pierres. A ce moment, Homberg établit, peut-être pour la première fois, une liaison entre le soufre et la lumière, bien qu’à cette époque, il ne croyait pas que le soufre et la lumière fussent la même chose, puisque la pierre n’émet pas la lumière immédiatement. En effet, la pierre émet simplement un soufre très subtil, et le soufre enflammé dans l’air (par le moyen des rayons du soleil) émet de la lumière comme le font toutes les flammes.

10La deuxième étape date de 1699 et de 1700. À cette époque Homberg mena une série d’expériences quantitatives pour mesurer la « force » des acides et des alcalis. Suivant sa méthode, il détermina avec précision le poids d’un acide requis pour neutraliser un poids fixe d’un alkali.8 Il détermina selon la même méthode le poids des divers alcalis requis pour neutraliser une quantité fixe d’un acide standardisé. Au cours de cette recherche, Homberg trouva un résultat surprenant. Les chimistes savaient bien que la chaux vive est plus caustique que la chaux éteinte, et par là ils croyaient que la chaux vive est plus fortement alcaline. Mais Homberg trouva que le même poids de chaux vive neutralise la même quantité d’acide soit avant, soit après qu’elle soit éteinte. Par conséquent, Homberg conclut que la chaux vive ne peut pas être plus alcaline, autrement elle pourrait neutraliser beaucoup plus d’acide. Pourquoi donc la chaux vive est-elle plus caustique que la chaux éteinte ? Et pourquoi fait-elle une plus grande chaleur pendant sa neutralisation ?

11Homberg déduisit alors que la chaux vive doit contenir une certaine substance qui n’est pas alcaline mais qui existe en état de forte agitation, c'est-à-dire, capable de causer le mouvement rapide des petites parties que nous sentons comme étant de la chaleur. Vu que la chaux vive est produite par le chauffage des coquilles ou des pierres calcaires à rouge, Homberg proposa que la chaux vive retienne des « corpuscules ignés » de sa préparation. Ces corpuscules ignés, ou matière du feu, sont libérés quand la chaux vive s’éteint dans l’eau ou se dissout dans l’acide.9

12Pour corroborer sa théorie, Homberg cita et réinterpréta une expérience faite par Samuel Cottereau Duclos à l’Académie en 1667.10 Duclos calcina du régule d’antimoine au foyer d’un miroir ardent parabolique, et trouva que les cendres pèsent plus que le métal. Duclos attribua cette augmentation du poids aux « soufres volatils » contenus dans l’air qui s’attachent au métal au cours de la calcination. Mais Homberg soutint que l’augmentation du poids n’était pas due aux soufres volatils mais plutôt aux corpuscules ignés fixés dans le métal pendant sa calcination, comme dans le cas de la chaux vive. À ce moment là, Homberg commença à parler de l’incorporation du feu dans la matière. Bien sûr ce n’était pas une idée tout à fait nouvelle ; Robert Boyle croyait à la même chose, et déjà en 1675 le Cours de Chymie de Nicolas Lemery soutenait l’existence de particules de feu dans la chaux vive.11

13Mais Homberg allait utiliser sa théorie de la chaux vive et des corpuscules ignés pour l’explication d’un phénomène qui ne semble avoir aucun rapport avec ses expériences sur la force des acides et des alcalis. En 1700, Johann Bernoulli envoya une communication de Groningue à l’Académie concernant ses observations sur la lumière émise par le mercure de certains baromètres quand ils sont secoués.12 Bernoulli soutenait que la cause de la lumière est la collision de la matière subtile dégagée du mercure avec le deuxième élément contenu dans l’espace au-dessus du mercure. L’Académie avait donc désigné Homberg pour l’examen du phénomène.13

14Homberg rejeta complètement l’explication cartésienne de Bernoulli. D’abord il nota que très peu de baromètres luisent, et que pour cette raison le phénomène ne pouvait pas être général — il fallait que le mercure luisant ait quelque chose de particulier.14 À l’Académie les tentatives de Homberg pour reproduire l’observation en suivant la méthode de Bernoulli ne réussirent pas. En même temps, toute l’Académie avait vu la lueur du mercure dans d’autres baromètres. Par exemple, Philippe de la Hire avait fait un baromètre qui luit, et Homberg même, en utilisant du mercure qu’il avait purifié dans son laboratoire, avait fait pour l’abbé Jean-Paul Bignon un baromètre qui luit.15 « Quelque accident particulier » conclut Homberg, « arrivé à quelque Mercure […] le peut rendre capable de reluire en un lieu vuide d’air. »16 Cet « accident » Homberg le trouva dans la purification du mercure, plus précisément, dans la distillation avec la chaux vive : la méthode qu’il avait utilisée pour la préparation du mercure pour le baromètre luisant de Bignon. Il proposa que cette distillation transfère des corpuscules ignés de la chaux vive au mercure, et que le mercure dans le baromètre de Bernoulli soit semblable à celui de Bignon. Ces corpuscules ignés, tirés du mercure par le vide du baromètre, produisent la lueur.17 Voilà maintenant que les corpuscules ignés de Homberg peuvent produire non seulement de la chaleur mais aussi « l’effet qu’ils produisent toujours, lorsqu’ils sont dans un certain mouvement, et en assez grande quantité, c'est à dire causer en nous la sensation de la Lumière. »18 Les pièces diverses de la théorie de Homberg commencent à s’assembler !

15Je crois que l’événement décisif pour le développement de la théorie de Homberg se passa en 1702, un peu après qu’eut commencé l’amitié de Homberg avec Philippe II, Duc d’Orléans. Je tiens pour certain que c’est Homberg qui exhorta le Duc à acheter l’immense verre ardent fabriqué par Graf Ehrenfried Walther von Tschirnhaus, qui était bien sûr un collègue scientifique de Homberg. D’un mètre de diamètre, cette lentille énorme pouvait, en plein soleil, liquéfier de la porcelaine, des briques, et des ardoises, et vaporiser tous les métaux, y compris l’or. Mais les expériences spectaculaires que Homberg faisait avec le verre, à mon avis, n’ont pas été correctement comprises.

16Une historienne a récemment repris le vieux jugement selon lequel ces expériences furent simplement un échec — un spectacle sans issue. De plus, la même historienne a écrit une contribution sur les Essais de chimie de Homberg.19 Mais, comme tant d’autres avant elle, elle n’a pas reconnu que toutes les communications que Homberg présenta en 1702 furent entièrement récrites — la première partie des Essais incluse — entre la période de ses présentations orales à l’assemblée de l’Académie en 1702 et la période de leur publication dans les Mémoires de l’Académie en 1704. Ces révisions ne sont pas superficielles, mais fondamentales. Par exemple, en février 1702, en lisant son premier « Essai, » Homberg soutenait que le sel et le soufre sont les deux principes actifs entre les cinq principes.20 Mais en 1704, l’essai publié proclamait énergiquement que le soufre seul est actif, en fait, il est la source de toute activité dans la matière : « il agit seul & il fait agir les autres.»21 Qu’est-ce qui avait provoqué cette reformulation des théories les plus fondamentales de Homberg ? Je proposerai que ce soit les expériences faites avec le verre ardent, commencées en mai 1702. Le bouleversement apporté par ces expériences explique aussi, je crois bien, pourquoi Homberg interrompit la présentation de ses Essais pendant trois ans (de février 1702 à avril 1705).

17D’abord, Homberg observa que les expériences faites avec le verre donnaient des résultats différents de celles faites avec le feu ordinaire.22 En conséquence, il se mit à considérer plus profondément les différences entre la lumière et le feu, et il conclut que la flamme est un mélange de l’huile du corps brûlant (par exemple, du bois ou du charbon) avec la matière de la lumière. Ainsi, la lumière est une substance plus simple et plus pure que n’est le feu. De là, il lui fut très facile de remplacer « la matière du feu », une fois celle-ci reconnue comme une mélange hétérogène et qu’il croyait déjà incorporable dans les corps, par « la matière de la lumière.» En conséquence, Homberg réinterprétera sa théorie de la chaux vive et aussi l’expérience de Duclos, en disant qu’elles dépendent de l’incorporation de corpuscules de lumière plutôt que du feu.23

18Mais il nous manque encore une pièce. Comment Homberg lia-t-il la lumière particulièrement au soufre ? Il est probable que ses expériences avec la pierre de Bologne aient joué un rôle. Mais de plus, les soufres isolés sont généralement caractérisés par leur inflammabilité. En brûlant, ils émettent de la lumière. Mais vu que Homberg croyait que la lumière est une émission corpusculaire, d’où donc proviendrait-elle, si elle n’existait a priori dans la composition des soufres mêmes ? Et si ces particules de lumière existent toujours dans tous les soufres, il semble raisonnable qu’elles soient le vrai Soufre principe.

19Mais ce fut le verre brûlant qui lui donna finalement l’experimentum crucis. Un journal peu connu, tenu par Claude Bourdelin le fils, révèle que Homberg lut son premier mémoire sur le verre brûlant à la séance du 24 mai 1702 ; il n’existe qu’une mention brève et sans détail dans les Procès-verbaux. Bourdelin nous informe que « Mr. Homberg a fondu avec le miroir ardent de Monsieur . . . des metaux blancs comme l’argent et le plomb en couleur d’or.»24 C’est un résultat crucial, parce que la théorie des métaux à l’époque attribuait la couleur des métaux au soufre. Ainsi, si le verre peut changer les métaux blancs en métaux colorés, il faudra bien que ce verre puisse leur ajouter du soufre. D’où alors proviendra ce soufre si ce n’est pas de la lumière même ?

20Cette interprétation expliquerait l’expérience suivante de Homberg. Bourdelin raconte que Homberg prépara un alliage de huit parties d’or avec une partie d’argent, qu’il fondit avec la lentille, et qu’il tint longtemps en fonte. Puis il traita le métal refroidi avec l’aqua regia. Mais pourquoi avait-il utilisé un alliage ? Ce n’est pas logique ! Si Homberg voulait observer simplement les effets du verre brûlant sur les métaux, des échantillons sans alliage auraient donné les résultats les plus simples et les plus clairs. Mais je proposerai que Homberg visait en réalité une autre chose.

21Ayant vu l’argent devenir jaune après seulement quelques moments au foyer, il est probable que Homberg se demanda ce qui se passerait après une exposition beaucoup plus longue. Mais en pratique il avait trouvé un problème : la chaleur du foyer fait évaporer l’argent. Comment donc peut-on aider l’argent à résister à cette chaleur pour pouvoir le tenir plus longtemps dans la lumière du verre ? Un alliage d’une partie de l’argent avec huit parties d’or, qui est un métal beaucoup plus fixe, tiendrait l’argent et éviterait sa volatilisation. Mais dans quel but ? Si on peut utiliser la lentille pour augmenter la quantité de soufre dans l’argent, on pourra le changer, autrement dit, on pourra le transmuer en or, parce que la différence entre l’argent et l’or est seulement la proportion du soufre métallique dans leurs compositions. Voilà la raison probable pour laquelle Homberg jeta le métal refroidi dans l’aqua regia ; cet acide peut séparer l’or de l’argent, et ainsi Homberg pouvait détecter par le poids  l’augmentation de l’or. À ce propos, je dois mentionner que Homberg croira avoir finalement effectué cette transmutation en or au moyen d’une longue cuisson du mercure philosophique. La matière de la lumière du feu ordinaire --c’est à dire le Soufre principe-- s’introduit petit à petit dans le mercure et en transmue une petite partie en or.25

22Cette interprétation, si elle est juste comme elle me semble, jette un jour nouveau sur le verre brûlant, qui est célébré à partir de Fontenelle jusqu’à nos jours principalement pour la chaleur extrême qu’il peut produire, et pour l’utilisation de cette chaleur dans les analyses chimiques. Mais, en fait, Homberg faisait tout ce qu’il pouvait pour diminuer la température à laquelle il allait exposer ses substances. D’abord, l’appareil de Tschirnhaus utilisait deux lentilles : une plus grande pour amasser les rayons du soleil, et une plus petite pour les faire converger en un foyer plus étroit. Ces deux verres produisaient ensemble une température très élevée, parce que Tschirnhaus voulait préparer la porcelaine avec ce fourneau solaire.26 Mais Homberg, après ses premières expériences, utilisait seulement la grande lentille, et éloignait ses substances de quelques pouces du foyer.27 Pour Homberg, la grande lentille lui donnait un réactif chimique — la lumière, c'est-à-dire, le Soufre principe très pur et très actif. La grande chaleur pour laquelle Tschirnhaus fabriqua la lentille, était en vérité peu importante pour les premières expériences chimiques de Homberg. Par là, nous devons considérer la lentille comme un instrument de synthèse, non seulement d’analyse, et par conséquent de la transmutation des métaux même.

23Mais Homberg n’était point impétueux. D’ordinaire, Homberg contribuait chaque année aux Mémoires de l’Académie Royale par plusieurs communications, mais pendant les deux années suivantes, il publia très peu. Je proposerai que pendant ces années, Homberg était occupé à accumuler des expériences pour prouver son hypothèse sur la nature du soufre principe. De fait, sa seule publication chimique des années 1703 et 1704 fut une analyse du soufre commun qu’il amena parce que, comme il dit, « avant que . . . hasarder une deffinition [du Soufre principe], je me suis proposé d’examiner les principales matières que les Chimistes appellent Souffre. »28 Nous pouvons maintenant voir comment les pensées de Homberg s’étaient développées pendant quinze ans, pour enfin se manifester dans son étonnante annonce publique de 1705.

24En 1705, Homberg donna à la lumière un rôle central dans la chimie et dans la nature. Elle est la seule substance active, et elle est composée des corpuscules les plus petits et les plus agités ; sans les particules de la lumière, la matière serait complètement inerte. Toute la réactivité chimique dépend de la lumière, qui « se peut introduire dans les autres principes, les changer de figure, les augmenter de poids & de volume, & les joindre différemment ensemble pour en produire tous les mixtes qui nous tombent sous les sens. »29 Enfin, quand on échauffe un corps fortement, il se décompose, mettant en liberté le Soufre principe dans une flamme lumineuse, et la lumière ainsi libérée retourne au grand réservoir de la matière de la lumière qui remplit tout l’univers.

25Bien sûr, de nombreux savants étudiaient la lumière vers l’an 1700 : Christiaan Huygens publia son Traité de la lumière en 1690, et des contributions de Pierre Varignon, Malebranche, Cassini, et d’autres apparurent dans les Mémoires de l’Académie Royale.30 Mais surtout, en 1704 apparut le fameux Opticks d’Isaac Newton. Pour les historiens de la chimie, l’édition latine de 1706, intitulée Optice, est beaucoup plus importante parce que cette édition ajouta certaines questions, ou « Queries », dont deux concernent la chimie. Communément appelées les « chymical queries, » elles sont considérées comme fondamentales pour la chimie newtonienne.

26La vingt-deuxième question de Newton commence ainsi : « Les corps grossiers ne peuvent-ils pas se transformer en lumière ; & la lumière, en corps grossiers ? Les corps ne peuvent-ils pas tenir une grande partie de leur activité, des particules de la lumière qui entrent dans leur composition ?»31 Cette opinion de Newton est très semblable, ou même identique, à la théorie de Homberg sur le Soufre principe, c’est-à-dire, que la lumière peut entrer dans la composition de corps mixtes et qu’elle est l’origine de leur activité. Bien sûr, chez Newton, la lumière rend la matière active par le moyen d’une force d’attraction, une idée qui n’apparaît pas dans le système plus mécanique de Homberg. Néanmoins, est-ce que Newton ne serait pas plus ou moins redevable à Homberg ?

27L’édition latine d’Opticks avec ses nouvelles « chymical queries » fut publiée juste quelques mois après la communication publique de Homberg, et il est certain que Newton connut les travaux de Homberg. Newton fut le premier membre étranger de l’Académie après le renouvellement de 1699, et la Société Royale de Londres reçut des communications exceptionnelles d’Etienne François Geoffroy, l’étudiant de Homberg, qui racontent en détail les expériences de son maître. De plus, la deuxième « chymical query » contient l’évidence incontestable que Newton lisait les Mémoires en ce temps-là, parce qu’elle fait allusion aux démonstrations de Lemery concernant les origines chimiques des phénomènes géologiques, publiées en 1703, et aussi à l’analyse du soufre commun de Homberg publié en 1705.32 D’ailleurs, il est vrai que Newton avait considéré l’activité de la lumière avec la matière avant 1706, mais il n’avait pas développé l’idée, et il n’en publia rien.

28La synchronisation entre l’annonce de Homberg en 1705 et l’augmentation des « Queries » en 1706 — avec des concepts très semblables — suggère que la communication de Homberg, avec ses affirmations claires et audacieuses supportées par des expériences chimiques, cristallisa (tout au moins) les notions rudimentaires de Newton, et l’incita à les publier. En conséquence, on peut penser que Newton n’aurait pas publié les « chymical queries » sans l’annonce publique de Homberg en 1705.

29Finalement, on peut utiliser ces observations pour éclairer un problème de l’historiographie de la chimie du XVIIIe siècle. Il est bien connu qu’il y a eu un débat prolongé sur le rôle de Newton dans la chimie. Tout d’abord, le fait que certaines idées importantes exprimées dans l’Opticks ont des parallèles indépendants dans la chimie française rend plus difficile la tâche d’identifier le véritable rôle de Newton dans la chimie. Bien sûr, il y a le concept de force, mais cela même est problématique. Pendant que les historiens du newtonisme du XVIIIe siècle insistaient sur le remplacement de la chimie mécanique par une chimie newtonienne fondée sur la force attractive entre les petites parties de la matière, les historiens du XVIIe siècle cherchaient la source de cette force active. Ces historiens — par exemple, John Henry, Betty Jo Teeter Dobbs, Richard S. Westfall, et autres — ont tenté d’identifier cette source dans les principes actifs bien connus de la chimie du XVIIe siècle.33 En fait, la matière active de la lumière de Homberg — capable d’altérer, remuer, et lier ensemble les particules de matière inerte —nous présente un exemple très bien développé et illustré d’un principe actif chimique. Mais, si Newton a tiré son concept de force et de matière active de la chimie, comment distinguerons-nous le véritable legs de Newton à la chimie du développement d’idées qui sont nées dans la pensée chimique même ? La méthode utilisée dans cette communication en offre un moyen : une analyse soigneuse de la concaténation d’idées, c’est-à-dire, comment elles se sont développées et tirées d’une série d’expériences d’un savant.

30Mais cette étude est souvent contrecarrée par une mauvaise habitude de certains historiens des sciences ; à savoir, la tentation de catégoriser trop facilement les chimistes sous des étiquettes imprécises, en particulier, sous les étiquettes « newtonien » et « cartésien. » Certains historiens, en particulier les anglophones, ont utilisé le terme newtonien avec insouciance dans la chimie, probablement parce qu’ils étaient trop désireux d’identifier l’influence de Newton partout dans les sciences du XVIIIe siècle. Le terme cartésien est également utilisé de manière abusive. Appliqué à la chimie, le terme me semble souvent ne signifier presque rien de plus que « français. » Les racines de cet usage se trouvent surtout dans les travaux d’Hélène Metzger, qui choisit le Cours de chymie de Nicolas Lemery comme commencement d’une chimie raisonnable (en opposition à l’alchimie irraisonnable et primitive) et qui, en même temps, identifia la théorie de Lemery comme cartésienne.34 Mais sans doute existe-t-il de nombreuses autres sources chimiques ou alchimiques, en dehors de Descartes, pour des théories de la matière plus ou moins corpusculaires ou mécaniques.35

31Un tel usage des termes newtonien et cartésien en chimie perpétue dans l’historiographie de la chimie une conception démodée, à savoir, que les sciences au début du XVIIIe siècle nous présentent un champ de bataille entre les cartésiens et les newtoniens. Sans doute, il existait d’importantes disputes entre les newtoniens et les cartésiens en France (par exemple, concernant la figure de la terre), mais cette situation n’existait pas pour toutes les sciences de l’époque. En un mot, je doute de l’utilité qu’il y a à transférer sans précision à la chimie les termes ou les étiquettes qui appartiennent à la physique ou aux autres parties de la philosophie naturelle. La classification des chimistes et de leurs idées dans des catégories empruntées à la physique peut cacher la diversité et la richesse des systèmes chimiques et la nature unique des expériences, des techniques et pratiques, et des théories de la chimie.

32Revenons par exemple au cas de Homberg : il a fréquemment été étiqueté comme cartésien, et une historienne a récemment prétendu qu’il avait rendu la chimie plus proche que jamais de « the reigning Cartesian discourse ».36 Mais c’est un cartésien fort étrange qui croit que la lumière est corpusculaire et matérielle, qui ne fait jamais mention de « tourbillons », et qui rejette tout à fait les théories formellement cartésiennes de Bernoulli, de Cassini, et d’autres. Appeler Homberg cartésien relève d’une vue myope ; il vaudrait mieux l’étudier dans ses propres termes, tracer les origines expérimentales de ses propres théories. Ce n’est que de cette manière que nous pouvons comprendre ce que sa vie et ses travaux peuvent nous apprendre concernant la naissance des idées chimiques dans les laboratoires et les fourneaux chimiques.

33D’ailleurs, ces étiquettes peuvent perpétuer l’idée, erronée selon moi, d’une dépendance de la chimie des figures et des idées plus connues de la physique ou de la philosophie. En conséquence, elles peuvent cacher un mouvement d’idées qui s’effectue dans l’autre sens — par exemple, dans le cas de Homberg et de sa chimie de la lumière — de la chimie à la physique même et aussi en direction du Nord vers l’autre côté de la Manche.

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Notes

1 Mercure galant (mai 1705), 168-72 et Nouvelles de la république des lettres 7 (1705), 699-703.
2 Wilhelm Homberg, “Essays de Chimie : Des principes de la Chimie en general,” Mémoires de l’Académie Royale des Sciences (MARS) 4 (1702), 33-52 ; je cite toujours les premières éditions de Paris (in-quarto) des Mémoires. Voir aussi Lawrence M. Principe, “Wilhelm Homberg: Chymical Corpuscularianism and Chrysopoeia in the Early Eighteenth Century”, 535-56 in Late Medieval and Early Modern Corpuscular Matter Theories, eds. C. Luethy, J. E. Murdoch, and W. R. Newman, Leiden, Brill, 2001 ; et Rémi Franckowiak et Luc Peterschmitt, “La chimie de Homberg : Une vérité certaine dans une physique contestable,” Early Science and Medicine 10 (2005), 65-90.
3 Mémoire du 22 avril 1705, publiée dans Homberg, “Suite des Essays de Chimie, article trois : Du souphre principe,” MARS 7 (1705), 88-96.
4 Pour une plus profonde étude de cette théorie de Homberg, voir Lawrence M. Principe, Wilhelm Homberg and the Transmutations of Chymistry at the Académie Royale des Sciences (à paraître en 2008), ch. 3.
5 Ces données biographiques sont racontées par Bernard de Fontenelle, “Eloge de M. Homberg”, Histoire de l’Académie Royale des Sciences (HARS) 17 (1715), 82-93. Mais cet éloge, la seule source pour presque toutes les notices biographiques de Homberg, contient plusieurs erreurs ; quelques-unes sont citées par Alice Stroup, “Wilhelm Homberg and the Search for the Constituents of Plants at the 17th-Century Académie Royale des Sciences,” Ambix 26 (1979), 184-202, sur 185-86. Utilisant plusieurs sources archivales et méconnues, Principe, Wilhelm Homberg and the Transmutations of Chymistry, chs. 1-2, présentera la première biographie nouvelle de Homberg depuis celle de Fontenelle.
6 Par exemple, Wilhelm Homberg, “Nouveau phosphore”, Histoire et Mémoires de l’Académie Royale des Sciences 1666-99 (HMARS 1666-99), 11 vols, Paris, 1730-33, 10, 445-48 (mémoire lu le 31 décembre 1693).
7 Archives de l’Académie des Sciences, Paris, pochettes des séances de 1694, Wilhelm Homberg, “Expériences sur la pierre de Bologne” (lu le 12 mai 1694), voir Procès-verbaux de l’Academie Royale des Sciences (PV) 14 : 14v ; cf. Wilhelm Homberg, “Observations sur la pierre de Bologne”, PV 17 : 126v-129r (19 mars 1698).
8 Wilhelm Homberg, “Observation sur la quantité exacte des sels volatils acides”, MARS 1 (1699), 44-51, et “Observations sur la quantité d’acides absorbés par les alcalis terreux”, MARS 2 (1700), 64-71.
9 Homberg, “Quantité d’acides”, pp. 68-70.
10 Ibid., p. 69 ; dans ce mémoire, Homberg ne cite pas le nom de Duclos, mais l’expérience de Duclos est décrite in HMARS 1666-1699, 1, 21-22.
11 Principe, “Chymical Corpuscularianism”, pp. 543-44 ; Robert Boyle, “New Experiments to make the parts of Fire and Flame Stable and Ponderable”, in Essays of Effluviums, in Works of Robert Boyle, eds. Michael Hunter and Edward B. Davis, 14 vol., Pickering and Chatto, London, 1999-2000, 7, 299-333 ; Nicolas Lemery, Cours de chymie, Paris, 1675, p. 232. En effet, le concept de l’incorporation du feu dans la chaux vive est très ancien, voir par exemple Saint Augustin, De civitate dei, liv. 21, ch. 4, sect. 3.
12 Johann Bernoulli, “Nouvelle manière de rendre les Baromètres lumineux”, MARS 2 (1700), 178-90 ; sa lettre avait été lue à la Compagnie le 30 juin 1700, PV 19:243r-253r.
13 Wilhelm Homberg, “Sur la lumière du Mercure dans le vuide”, PV 20:28r-34r (26 janvier 1701), sur fol. 28r : “La Compagnie m’a chargé de verifier les experiences que Mr. Bernoulli de Groningue a fait.”
14 Le 3 juillet 1700 Homberg tenta l’expérience de Bernoulli devant l’Académie, PV 19:255v, sa réponse à Bernoulli se trouve dans son écrit “Sur la lumière”, partiellement repris dans l’article de Fontenelle “Sur le phosphore du baromètre”, HARS 3 (1701), 1-8. La réponse de Bernoulli à Homberg, écrite à Pierre Varignon le 5 juillet 1701, a été lue le 27 juillet (PV 20: 265r-275v), et publiée dans MARS 3 (1701), 135-46 ; il est à noter que dans la lettre publiée le nom de Homberg est tout à fait supprimé. Concernant cette querelle, voir W. E. Knowles Middleton, The History of the Barometer, Baltimore, Johns Hopkins University Press, 1964, pp. 354-60 mais Middleton a tort d’attribuer l’examen du phénomène à l’Académie à Cassini, Couplet, et Varignon. Homberg fit presque toutes les expériences, mais Middleton ne fait aucune mention de Homberg, apparemment parce qu’il n’examinait que très peu les sources manuscrites.
15 Homberg, “Sur la lumiere”, fol. 32v.
16 Ibid., fol. 32r.
17 Ibid., fols. 32v-33r.
18 Ibid., fol. 33r.
19 Mi Gyung Kim, Affinity, that Elusive Dream, Cambridge, MA, MIT Press, 2003, pp. 90-110 ; “Chemical Analysis and the Domains of Reality: Wilhelm Homberg’s Essais de Chimie, 1702-1709”, Studies in the History and Philosophy of Science 31, 2000, 37-69.
20 PV 21 : 61r-73v sur 62r.
21 Homberg, “Souphre Principe”, p. 34.
22 Wilhelm Homberg, “Observations faites par le moyen du verre ardent”, MARS 4 (1702), 141-149 ; cf. PV 21:227r-231r (3 juin 1702).
23 Homberg, “Souphre Principe”, pp. 94-95.
24 Bibliothèque Nationale, MS n. a. fr. 5148, fol. 50r ; cf. PV 21: 212r.
25 Principe, “Chymical Corpuscularianism”, pp. 546-553.
26 “Effets des Verres brulans de trois ou quatre pieds de diametre”, HARS 1 (1699), 90 ; Homberg fit la traduction de cette communication de l’allemand en français, voir PV 18: 190v (24 mars 1699) ; Ehrenfried Walther von Tschirnhaus (1651-1708 ): Experimente mit dem Sonnenfeuer, Dresden, Staatliche Kunstsammlungen Dresden, 2001.
27 Homberg, “Verre ardent”, pp. 143-44.
28 Wilhelm Homberg, “Essay de l’analyse du souffre commun”, MARS 5 (1703), 31-40 ; je cite ici le mémoire original : PV 22:85r-88r (14 mars 1703), fol. 85v.
29 Homberg, “Souphre principe”, p. 89.
30 Par exemple, Malebranche, “Reflexions sur la lumière”, MARS 1 (1699), 22-55.
31 Isaac Newton, Optice, London, 1706, pp. 319-21
32 Ibid., pp. 325-26 and 330-31 ; Newton utilise (sans citation) Nicolas Lemery, “Explication physique et chimique des feux sousterrains, des Tremblement de terre, des ouragans, des eclairs et du tonnerre”, MARS 2 (1700), 101-10 et Wilhelm Homberg, “Analyse du souffre commun.”
33 Par exemple, Richard S. Westfall, “Newton and Alchemy”, 315-335, in Occult and Scientific Mentalities in the Renaissance, ed. Brian Vickers, Cambridge, Cambridge University Press, 1984 et Never at Rest: A Biography of Isaac Newton, Cambridge, Cambridge University Press, 1980, 299-308, 527-29 ; John Henry, “Occult Qualities and the Experimental Philosophy: Active Principles in Pre-Newtonian Matter Theory,” History of Science 24,1986, 355-81.
34 Hélène Metzger, Les doctrines chemiques en France du début du XVIIe à la fin du XVIIIe siècle, Paris, Les Presses Universitaires, 1923 et Newton, Stahl, Boerhaave et la doctrine chymique, Paris, Librairie Scientifique Albert Blanchard, 1930. Sur Lemery, Michel Bougard, La chimie de Nicolas Lemery,Turnhout, Brepols, 1999.
35 Voir Bernard Joly, “L’anti-Newtonianisme dans la chimie française au début du XVIIIe siècle”, Archives internationales d’histoire des sciences 53, 2003, 213-24 ; Lawrence M. Principe, “A Revolution Nobody Noticed ? Changes in Early Eighteenth-Century Chymistry”, pp. 1-22 in New Narratives in Eighteenth-century Chemistry, ed. Lawrence M. Principe, Dordrecht, Springer, 2007.
36 Kim, Affinity, pp. 6, 11-13, 83.
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Pour citer cet article

Référence électronique

Lawrence M. Principe, « Wilhelm Homberg et la chimie de la lumière », Methodos [En ligne], 8 | 2008, mis en ligne le 26 mars 2008, consulté le 25 mars 2017. URL : http://methodos.revues.org/1223 ; DOI : 10.4000/methodos.1223

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Auteur

Lawrence M. Principe

Department of the History of Science and Technology, Johns Hopkins University, Baltimore, Maryland 21218, USA

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