L’équilibre d’un fluide, de l’eau que nous voyons dans un verre par exemple, ne serait donc qu’une apparence, cachant un certain régime permanent d’agitation désordonnée.
Ces raisonnements ne s’appliquent pas à l’état solide : diffusions ou dissolutions ne se produisent plus dans le quartz ou dans le diamant. L’étude des chaleurs spécifiques, à laquelle je ne peux ici que faire allusion, montre qu’alors les molécules sont en mouvement, mais ce mouvement est devenu vibratoire : chaque molécule ou, plus exactement, chaque atome, oscille comme un pendule autour d’une position d’équilibre.
On comprend alors très bien pourquoi les fluides exercent toujours une pression sur les parois des récipients qui les contiennent. Cette pression s’expliquerait par les chocs incessants, contre ces parois, des molécules du fluide, assimilées à des billes élastiques.
Quand le fluide est gazeux, et par suite environ mille fois moins dense que dans l’état liquide, le volume vrai de ces billes est sûrement très petit par rapport au volume qu’elles sillonnent ; on admet qu’elles sont alors en moyenne si éloignées les unes des autres que chacune se meut en ligne droite sur la plus grande partie de son parcours, jusqu’à ce qu’un choc avec une autre molécule change brusquement sa direction.
Supposons qu’on échauffe à volume constant une masse gazeuse, nous savons qu’alors sa pression grandit (c’est le principe même du thermomètre à gaz). Si cette pression est due aux chocs des molécules contre la paroi, il faut bien admettre que ces molécules se meuvent maintenant avec des vitesses qui, en moyenne, ont augmenté, de façon que chaque centimètre carré de paroi reçoit des chocs plus violents, et en reçoit davantage. Ainsi, l’agitation moléculaire doit grandir quand la température s’élève et décroître quand elle diminue. Au « zéro absolu », les molécules seraient complètement immobiles. Agitation moléculaire et température seraient deux aspects différents d’une même réalité.
L’agitation moléculaire échappe à notre perception directe comme le mouvement des vagues de la mer échappe à un observateur trop éloigné, qui pourtant apercevra peut-être le balancement d’un bateau. Ne peut-on de même espérer, si des particules microscopiques se trouvent dans un fluide, que des particules, encore assez grosses pour être vues au microscope, soient déjà
