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Ces difficultés furent invoquées par ses opposants, surtout les physiciens
qui réfutaient l’hypothèse atomiste. Mais la réponse de Boltzmann marqua
un tournant dans la façon d’aborder ces problèmes et d’interpréter le sens
de la deuxième loi de la thermodynamique. En effet, pour Boltzmann, le
principal problème ne consistait pas tant à suivre l’évolution de l’état micros-
copique à travers ses innombrables éléments, mais à réussir à calculer com-
bien d’états microscopiques correspondaient au même état macroscopique.
Si l’on pouvait démontrer que, parmi tous les états microscopiques où
le système pouvait se trouver instant par instant, ceux qui correspondaient
à l’état macroscopique d’équilibre (appelons-les de type A) étaient beau-
coup plus nombreux que les autres (appelons-les de type B), le problème
était résolu. En effet, le système aurait occupé, vraisemblablement, l’un des
états de type A et, de toute façon, partant d’un état de type B, il serait logi-
quement parvenu à un état de type A. La proposition de Boltzmann fut de
considérer l’entropie comme une mesure des probabilités de l’état macros-
copique et, par conséquent, d’interpréter la deuxième loi de la thermody-
namique comme la tendance d’un système à passer spontanément d’états
de probabilités inférieures à des états de probabilité supérieure.

Parce qu'il était évident que le raisonnement de Boltzmann se fondait
sur une hypothèse atomiste, il fut contesté. En particulier, certains physi-
ciens n’admettaient pas le fait que l’augmentation d’entropie soit une ten-
dance seulement probable (même si la probabilité était grande) et non pas
certaine. Boltzmann soutenait que des fluctuations fortuites pouvaient se
produire, impliquant une diminution de l’entropie, même localement et
pour une durée limitée. Rien n’excluait que notre Univers, même assez or-
donné pour permettre la vie, ne soit que l’effet d’une fluctuation fortuite à
partir d’un état originaire chaotique et désordonné. Ce qui relançait, philo-
sophiquement et scientifiquement, le concept et le sort de l’univers.
Quoi qu’il en soit, l’un des problèmes que Maxwell et Hertz n’avaient
pas réussi à résoudre restait encore celui de la nature de la charge et du
courant électriques. Les recherches électromagnétiques ne vérifiaient
alors que les effets, généralement mécaniques, de ce courant. Et la théorie
du champ électromagnétique semblait pouvoir lier ces effets à quelque
chose qui avait lieu dans un éther, et pas à l’intérieur de corps chargés ou
de conducteurs. Des recherches électrochimiques avaient mis en évi-
dence en outre le fait que ces phénomènes étaient interprétables aussi
(mais pas seulement) selon l’hypothèse que l’électricité ait une structure
atomique, et que la charge électrique d’un corps soit toujours un multiple
d’une unité naturelle. Tout cela devait donc être encore clarifié et validé.

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