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Page:Planck - Initiations à la physique, trad. du Plessis de Grenédan, 1941.djvu/28

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minue, c’est-à-dire si son centre de gravité s’abaisse. Par contre, si un corps chaud cède de la chaleur à un corps plus froid, il ne s’agit là que d’une énorme probabilité et non pas d’une nécessité absolue. On peut en effet parfaitement concevoir un arrangement spécial des atomes ayant des vitesses telles qu’il s’en suivrait exactement le contraire. D’ailleurs Boltzmann tire de ses théories la conclusion que des phénomènes étranges tout à fait contraires au second principe de la thermodynamique peuvent parfaitement se produire et il leur assigne une place dans son système de l’univers.

Toutefois, à mon avis, il n’y a pas lieu de le suivre sur ce point. Un univers où se passeraient des choses aussi étranges que le reflux de la chaleur d’un corps froid vers un corps plus chaud ou la démixtion spontanée de deux gaz ayant diffusé l’un dans l’autre, ne serait plus notre univers. Tant que nous aurons affaire à ce dernier, il convient de ne pas admettre ces processus étranges et de rechercher au contraire quel est l’état de choses très général qui s’oppose à des réalisations de ce genre dans la nature. Cette condition générale, Boltzmann, lui-même, l’a formulée, en ce qui concerne la théorie des gaz, en posant son hypothèse du « désordre élémentaire ». Cette hypothèse revient, en somme, à admettre que les éléments sur lesquels opère la statistique agissent tout à fait indépendamment les uns des autres. Cette condition, une fois introduite, la nécessité se trouve rétablie dans le cours des choses ; car il suffit alors d’appliquer les règles du calcul des probabilités pour en déduire la loi de l’augmentation de l’entropie comme une conséquence directe. On peut donc dire que le second principe de la thermodynamique est essentiellement le principe du « désordre élémentaire ». Sous cette forme il est tout aussi impossible à ce principe de mener à une contradiction que cela est impossible au calcul des probabilités dont il a été déduit.

Quelle est maintenant la relation qui existe entre la probabilité d’un système et son entropie ? On peut la déduire de la simple remarque que la probabilité de deux systèmes indépendants est égale au produit des probabilités de chacun des systèmes composants (W = W1W2) ; tandis que l’entropie totale est égale à la somme des entro-