Leibniz's Experimental Philosophy 351511307X, 9783515113076

Table of contents :
ACKNOWLEDGMENT
TABLE OF CONTENTS
INTRODUCTION
LA PHILOSOPHIE EXPÉRIMENTALE DE LEIBNIZ
1. THE METAPHYSICS OF EXPERIENCE
LE « PRINCIPE DES PRINCIPES » : IDÉES ET EXPÉRIENCES
IT IS NOT EXPERIENCE THAT MATTERS IN THE BATTLE OF RATIONALISM AND EMPIRICISM, OR HOW THEOLOGY FAVORS EMPIRICISM OVER RATIONALISM
LEIBNIZ’S CONCEPTION OF SENSATION
LEIBNIZ ON MONADIC AGENCY AND OPTIMAL FORM
2. EMPIRICAL KNOWLEDGE AND EXPERIMENTAL SCIENCES
DAS PERPETUUM MOBILE UND LEIBNIZ’ BEGRÜNDUNG DER PHYSIK ALS ERFAHRUNGSWISSENSCHAFT
DES LIMITES DE L’EXPÉRIENCE: LEIBNIZ ET L’EXPLICATION DES PHÉNOMÈNES MAGNÉTIQUES
WHAT A ‘SCIENCE OF THE ORGANISM’ SHOULD BE FOR LEIBNIZ
THINKING WITH ANIMALS IN EARLY MODERN PHILOSOPHY: ANATOMY AND ANALOGY IN LOWER, TYSON, AND LEIBNIZ
LA CHIMIE POUR LEIBNIZ: UNE PRATIQUE COGNITIVE?
LEIBNIZ AND HIS OBSERVATA PHILOSOPHICA
3. THE ENCYCLOPAEDIA, OR THE EXPERIENCE OF KNOWING
MORE MATHEMATICO DEMONSTRATA, ORDINE NATURALI EXPOSITA: LEIBNIZ SUR L’ORGANISATION DE L’ENCYCLOPÉDIE
LIST OF ABBREVIATIONS

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Leibniz’s experimental philosophy Edited by Arnaud Pelletier

Philosophie Franz Steiner Verlag

Studia Leibnitiana – Sonderhefte 46

Leibniz’s experimental philosophy

studia leibnitiana sonderhefte Im Auftrage der Gottfried-Wilhelm-Leibniz-Gesellschaft e.V. herausgegeben von Herbert Breger, Wenchao Li, Heinrich Schepers und Wilhelm Totok In Verbindung mit Michel Fichant, Emily Grosholz, Nicholas Jolley, Klaus Erich Kaehler, Eberhard Knobloch, Massimo Mugnai, Pauline Phemister, Hans Poser, Nicholas Rescher, André Robinet, Martin Schneider (†) und Catherine Wilson Band 46

Leibniz’s experimental philosophy Edited by Arnaud Pelletier

Franz Steiner Verlag

Gedruckt mit der freundlichen Unterstützung der Université libre de Bruxelles und der Leibniz-Stiftungsprofessur der Leibniz Universität Hannover

Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek: Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar. Dieses Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist unzulässig und strafbar. © Franz Steiner Verlag, Stuttgart 2016 Druck: Offsetdruck Bokor, Bad Tölz Gedruckt auf säurefreiem, alterungsbeständigem Papier. Printed in Germany. ISBN 978-3-515-11307-6 (Print) ISBN 978-3-515-11308-3 (E-Book)

ACKNOWLEDGMENT The contributions gathered in this volume were first presented and discussed at a conference held on June 29 and 30, 2012 at the Leibniz University of Hanover, under the title: “Leibniz and Experience”. The conference was organized within the Leibniz-Stiftungsprofessur held by Prof. Wenchao Li. It was financially supported by the Leibniz-Stiftungsprofessur and the Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur (through the program PRO*Niedersachsen). The Gottfried Wilhelm Leibniz Bibliothek / Niedersächsische Landesbibibliothek (Hanover) has kindly permitted the publication of some of Leibniz’s inedited manuscripts and transcriptions. The editor of this volume would like to thank the Studia Leibnitiana for welcoming this publication, the Université libre de Bruxelles for supporting it, as well as the Leibniz-Stiftungsprofessur’s whole team – and especially Prof. Wenchao Li – for their generous collaboration and support along those years.

TABLE OF CONTENTS INTRODUCTION Arnaud Pelletier La philosophie expérimentale de Leibniz ...................................................... 11 1. THE METAPHYSICS OF EXPERIENCE Michel Fichant Le « principe des principes » : idées et expériences ...................................... 25 Ursula Goldenbaum It is not experience that matters in the battle of rationalism and empiricism, or how theology favors empiricism over rationalism ................ 41 Christian Barth Leibniz’s conception of sensation .................................................................. 69 Jeffrey K. McDonough Leibniz on monadic agency and optimal form .............................................. 93 2. EMPIRICAL KNOWLEDGE AND EXPERIMENTAL SCIENCES Hartmut Hecht Das Perpetuum mobile und Leibniz’ Begründung der Physik als Erfahrungswissenschaft .......................................................................... 121 Arnaud Pelletier Des limites de l’expérience : Leibniz et l’explication des phénomènes magnétiques ..................................................................... 143 François Duchesneau What a ‘science of the organism’ should be for Leibniz ............................. 161 Justin E. H. Smith Thinking with animals in early modern philosophy: anatomy and analogy in Lower, Tyson and Leibniz ................................................... 181

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Table of Contents

Anne-Lise Rey La chimie pour Leibniz : une pratique cognitive ? ...................................... 197 Sebastian Stork Leibniz and his Observata Philosophica. A first encounter with scientific experiences compiled by Leibniz ......................................... 217 3. THE ENCYCLOPAEDIA, OR THE EXPERIENCE OF KNOWING Mogens Laerke More mathematico demonstrata, ordine naturali exposita : Leibniz sur l’organisation de l’encyclopédie ............................................... 239 List of abbrevations ..................................................................................... 257

INTRODUCTION

LA PHILOSOPHIE EXPÉRIMENTALE DE LEIBNIZ Par Arnaud Pelletier (Bruxelles)

Le nom de Leibniz est indissociablement lié à celui de monade, au moins depuis la traduction allemande du texte auquel Heinrich Köhler donne le titre de Monadologie en 17201. Et des monades, on a rapidement su qu’elles « n’ont point de fenêtres, par lesquelles quelque chose y puisse entrer ou sortir » (Monadologie, § 7). Cette expression – qui est souvent fautivement transformée dans l’énoncé de monades ‘sans porte ni fenêtre’2 – prend place dans le contexte du refus de la doctrine métaphysique de l’inhérence réelle des accidents dans une substance : rien ne peut venir de l’extérieur modifier la réalité d’une substance. Cette thèse, qui concerne les substances mêmes, a immédiatement suscité des interrogations : ainsi Pierre Bayle s’est étonné que les substances simples puissent produire d’elles-mêmes la diversité du contenu de toutes leurs représentations, alors qu’il semble si manifeste que nombre de nos représentations – au premier rang desquelles les représentations sensibles des choses extérieures – doivent avoir leur cause dans des choses extérieures dont on a une expérience phénoménale. Et tel est le reproche qui a été souvent adressé à Leibniz : le système des monades sans fenêtres ne semble laisser aucune place à l’expérience s’il est vrai que l’expérience comporte en elle la signification d’une traversée – conformément à l’étymologie latine d’ex-periri – et peut-être même d’une traversée d’un obstacle ou d’un danger (periculum) qui livre une connaissance particulière. Pour beaucoup, la thèse leibnizienne de l’innéisme des idées ne faisait que confirmer le peu place qu’il accordait à l’expérience et par conséquent aussi son dogmatisme en théorie de la connaissance. L’expression la plus nette de ce qui est en réalité un tenace malentendu au sujet de la philosophie leibnizienne se trouve dans la célèbre remarque de la Critique de la raison pure où Kant note dans le chapitre sur l’amphibologie des concepts de la réflexion : « Le célèbre Leibniz érigea un système intellectuel du monde, ou plutôt il crut connaître la constitution interne des choses, en comparant tous les objets simplement avec l’entendement et 1 2

Leibniz: Lehrsätze Über die Monadologie, Frankfurt und Leipzig 1720. Leibniz n’a semble-t-il jamais employé l’expression de monade ‘sans porte ni fenêtre’, même s’il a pu employer, dans le soi-disant Discours de métaphysique, rédigé en 1686 mais publié pour la première fois en 1840, une formule qui est sans doute à l’origine de la confusion des commentateurs : « Rien ne nous entre dans l’esprit par dehors, et c’est une mauvaise habitude que nous avons, de penser comme si nostre ame recevoit quelques especes messageres et comme si elle avoit des portes et des fenestres » (A VI, 4, 1570–1571).

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les concepts formels abstraits de sa pensée »3. Il y aurait bien une intuition et une expérience sensibles chez Leibniz, toutefois elle ne seraient pas originelles mais simplement dérivées : bref, selon un autre mot bien connu, « Leibniz intellectualisait les phénomènes »4. Sans revenir sur l’histoire des malentendus qui ont accompagnés la réception de Leibniz, on peut toutefois faire brièvement observer deux choses. La première est que la considération du niveau substantiel des monades n’est peut être pas la plus indiquée pour examiner le rôle de l’expérience, qui s’atteste sans doute principalement, mais pas seulement, au niveau phénoménal. La seconde est que l’on ne trouve pas chez Leibniz une telle réduction des phénomènes à des représentations intellectuelles confuses5. Aussi, et alors même que l’on a souvent accolé à Leibniz un certain nombre de termes en –isme (à savoir : idéalisme, rationalisme, dogmatisme) qui étaient censés révéler son manque de considération pour l’expérience dans toutes ses dimensions, il faut au contraire partir du constat que le statut originaire et le rôle particulier de l’expérience chez Leibniz ont été très largement sous-estimés, même et y compris lorsque Leibniz s’est directement occupé de sciences expérimentales. Les échanges indirects avec Isaac Newton en constituent un premier témoignage. 1. « JE SUIS FORT POUR LA PHILOSOPHIE EXPÉRIMENTALE » Il est en effet connu que Leibniz a rejeté avec constance la théorie newtonienne de la gravitation, telle qu’elle est présentée dans les Principia de 1687, comme un recours illégitime à une qualité occulte qu’aucune expérience ne saurait attester. En réponse à cette critique, Newton introduit de manière polémique le terme de « philosophie expérimentale » dans le scolie général qui accompagne la seconde édition des Principia en 17136, afin de la distinguer d’une philosophie spéculative (nommée ailleurs hypothetical philosophy) qui, elle, ne procèderait effectivement que par hypothèses sans jamais se préoccuper des expériences. Ainsi, Newton se présente-il, dans une recension qu’il fait paraître anonymement, comme partisan de 3

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Kant : Critique de la raison pure, trad. A. Renaut, Paris 2006, p. 315, trad. de : Kritik der reinen Vernunft, Riga 1781, p. 270 : « Der berühmte Leibniz glaubte der Dinge innere Beschaffenheit zu erkennen, indem er alle Gegenstände nur mit dem Verstande und den abgesonderten formalen Begriffen seines Denkens verglich ». Kant : Kritik der reinen Vernunft, p. 271. Voir M. Fichant : « Leibniz a-t-il « intellectualisé les phénomènes » ? Éléments pour l’histoire d’une méprise », in : F. Calori, M. Foessel, D. Pradelle (éd.) : De la sensibilité : les esthétiques de Kant, Rennes 2014, pp. 37–70. Voir S. Ducheyne : The Main Business of Natural Philosophy. Isaac Newton’s Natural-Philosophical Methodology, Dordrecht etc. 2011, p. 253. Si Newton avait refusé jusque là l’expression, c’est qu’il se distançait de son usage commun en Angleterre, dont témoignent les ouvrages de Robert Boyle (Some Considerations Touching the Usefulness of Experimental Natural Philosophy, Oxford 1663) et Henry Power (Experimental philosophy, London 1664). Voir à ce sujet : A. Shapiro : « Newton’s ‘Experimental Philosophy’», in: Early Science and Medicine, Vol. 9, n. 3 (2004), pp. 185–217.

La philosophie expérimentale de Leibniz

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la première : « La philosophie que M. Newton a poursuivie dans ses Principes et son Optique est expérimentale, et ce n’est pas l’affaire de la philosophie expérimentale que d’enseigner les causes des choses au-delà de ce qui peut être prouvé par des expériences »7. Et il reproche alors à Leibniz d’être un partisan de la seconde : « [Leibniz] est absorbé par des hypothèses qu’il présente non comme devant être examinées au moyen d’expériences, mais comme devant être admises sans examen »8. Et afin de remettre définitivement à sa place celui qui a osé l’accuser de recourir à des qualités occultes, Newton précise que « M. Leibniz n’a jamais inventé une seule expérience nouvelle de toute sa vie (Mr Leibniz never found but a new experiment in all his life) »9. Newton ne connaissait bien évidemment pas les expériences menées par Leibniz, y compris en dynamique10, et les eût-il connues que son jugement n’en aurait peut-être pas été modifié. Leibniz reprend alors à son compte l’expression de « philosophie expérimentale » et renverse l’accusation d’un défaut d’expérience – accusation considérée comme dirimante de part et d’autre : « Je suis fort pour la Philosophie experimentale, mais M. Newton s’en ecarte fort quand il pretend que toute matiere est pesante (ou que chaque partie de la matiere en attire chaque autre partie) ce que les Experiences ne prouvent nullement, comme M. Hugens a deja fort bien jugé ; la matiere gravifique ne sauroit avoir elle même cette pesanteur dont elle est la cause, et M. Newton n’apporte aucune experience ny raison suffisante pour le vuide et les Atomes ou pour l’attraction mutuelle generale »11.

C’est bien Newton qui, selon Leibniz, serait coupable de forger des hypothèses sans « aucune expérience ni raison suffisante ». De fait, indépendamment de toutes les caractérisations de la philosophie expérimentale que l’on peut reconstruire après coup, Leibniz peut tout à fait souscrire à l’injonction newtonienne de ne pas enseigner « les causes des choses au-delà de ce qui peut être prouvé par expérience ». Par cet énoncé, Newton veut écarter de l’explication des phénomènes physiques tout recours à des hypothèses métaphysiques comme celle des causes finales. Or, si Leibniz accorde bien que de tels principes doivent être posés pour expliquer la possibilité des principes généraux de la physique12, il indique aussi qu’ils ne 7

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I. Newton : « Account of the Booke entituled Commercium Epistolicum », in: Philosophical Transaction of the Royal Society of London, 342 (janvier 1714 / janvier 1715), p. 223: « The Philosophy which Mr. Newton in his Principles and Optiques has pursued is Experimental; and it is not the Business of Experimental Philosophy to teach the Causes of things any further than they can be proved by Experiments ». Ibid. : « It must be allowed that these two Gentlemen differ very much in Philosophy. The one proceeds upon the Evidence arising from Experiments and Phænomena, and stops where such Evidence is wanting; the other is taken up with Hypotheses, and propounds them, not to be examined by Experiments, but to be believed without Examination ». Cité par S. Ducheyne, p. 254. Voir dans ce volume la contribution de M. Fichant. Lettre de Leibniz à l’Abbé Conti du 6 décembre 1715 ; in : Der Briefwechsel von Gottfried Wilhelm Leibniz mit Mathematikern, éd. Gerhardt, Berlin 1899 (Hildesheim 1962), p. 266. Voir Leibniz : « Lettre de M. L. sur un principe general utile à l’explication des loix de la nature par la consideration de la sagesse divine, pour servir de replique à la reponse du R. P. D. Malebranche » , in : Nouvelles de la République des lettres, juillet 1687; GP III, 55 : « Cependant j’accorde que les effects particuliers de la nature se peuvent et se doivent expliquer mecaniquement, sans oublier pourtant leurs fins et usages admirables, que la providence a sceu menager,

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peuvent être employés pour l’explication des phénomènes physiques particuliers. D’ailleurs, ce n’est pas tant le fait d’admettre des entités que l’on ne peut pas expérimenter qui est contesté par Leibniz – car ces hypothèses peuvent être métaphysiquement possibles et peut-être attestées un jour– mais le fait que ces entités seraient admises non seulement sans expérience mais aussi sans raison suffisante : s’il est en effet possible d’expliquer ces mêmes phénomènes en se passant de ces hypothèses, on contreviendrait alors manifestement au principe d’économie des hypothèses. C’est le même type d’argument que Leibniz oppose à Hartsoeker pour refuser le concept d’une dureté primitive « que nous n’experimentons pas [et] que nous ne saurions experimenter »13. C’est le même défaut d’expérience qui lui fait refuser la transmutation des métaux14. C’est la même intention qui préside enfin à une formule devenue célèbre : « Messieurs les Cartesiens sont trop prevenus de leur hypotheses. J’aime mieux un Leewenhoek qui me dit ce qu’il voit, qu’un Cartesien qui me dit ce qu’il pense »15. Ce n’est donc pas sine grano salis que Leibniz peut reprocher à cette manière de philosophie expérimentale de négliger les expériences. Il faut bien parler d’une manière de philosophie expérimentale puisqu’il est déjà manifeste que Leibniz n’entend pas celle-ci au sens de Newton, qui lui-même ne l’entend pas au sens alors reçu de la philosophie mécaniste. Toutefois, le reproche le plus courant que Leibniz adresse aux philosophes expérimentaux n’est pas celui-ci, mais presque exactement l’inverse, à savoir : celui de se limiter aux observations empiriques sans les accompagner de conjectures ou d’un « art de deviner » qui, on s’en doute, ne tombe toutefois pas dans le travers déjà mentionné. Autrement dit, la faute de la plupart de ces philosophes expérimentaux est qu’ils ne tirent pas de conclusions de leurs observations16, de telle sorte que l’accumulation des données empiriques finit par constituer une difficulté tout aussi insurmontable que leur absence totale17. Les expériences n’ont de sens que par les conjectures qui permettent d’ordonner ou de sauver les phénomènes. Bref, il est utile mais non suffisant que Leuwenhoek dise ce qu’il voit :

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mais les principes generaux de la physique et de la mecanique même dependent de la conduite d’une intelligence souveraine, et ne sçauroient estre expliqués sans la faire entrer en consideration ». Lettre de Leibniz à Hartsoeker du 8 février 1712 ; GP III, 532 : « Quand vous aurés un jour le loisir de bien examiner les suites du pourquoy suffisant, vous abandonnerés vous même les atomes: et vous n’en avés nullement besoin pour expliquer la dureté, puisqu’un fluide pourra être meu d’une maniere qui en fasse conspirer les parties à serrer celles d’un autre corps. Ainsi pour expliquer les duretés que nous experimentons, nous n’avons point besoin d’une dureté primitive et insurmontable, que nous n’experimentons pas, que nous ne saurions experimenter, et qu’on n’inferera jamais de ce qu’on experimente ». Cf. Lettre de Leibniz à Hartsoeker, s. d. ; GP III, 500–501. Lettre de Leibniz à Christiaan Huygens du 2 mars 1691 ; A II, 2, 383. Lettre de Leibniz à Friedrich Schrader de 1681 ; A II, 12, 816 : « Ipsorum philosophorum experimentalium plerumque culpa, qui saepe conclusiones quas possent non eliciunt ». Cf. Lettre de Leibniz au duc Johann Friedrich de février 1679 : A II, 12, 682 : « Ils m’ont avoué en Angleterre que le grand nombre d’experiences qu’ils ont amassées ne leur donne pas moins de peine aujourdhuy, que le défaut d’experience en donnoit aux anciens ».

La philosophie expérimentale de Leibniz

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« Je suis de vôtre sentiment, qu’il faudroit suivre les projets de Verulamius sur la physique en y joignant pourtant un certain art de deviner, car autrement on n’avancera gueres. Je m’etonnerois si M. Boyle qui a tant de belles experiences, ne seroit arrivé à quelque theorie sur la Chymie, apres y avoir tant medité. Cependant dans ses livres et pour toutes consequences qu’il tire de ses observations, il ne conclut que ce que nous sçavons tous sçavoir, que tout se fait mecaniquement. Il est peut-estre trop reservé. Les hommes excellens nous doivent laisser jusqu’à leurs conjectures, et ils ont tort, s’ils ne veuillent donner que des verités certaines »18.

Quelles que soient les voies par lesquelles Leibniz entend la réaliser, l’intention de sa philosophie expérimentale est des plus communes : il s’agit d’éviter les écueils tant de l’empirisme timoré ou « réservé » que des hypothèses audacieuses, et d’accorder ainsi au mieux l’expérience et la raison. Bref, il s’agit de prendre rationnellement la mesure de l’expérience, qu’il ne faut ni négliger ni instituer en pierre de touche unique de la connaissance, y compris empirique. On sait que cette question du concours de la raison et de l’expérience sera centrale dans la division wolffienne des sciences en leurs parties empirique et rationnelle. Christian Wolff emploiera à ce propos l’expression, souvent reprise, d’un « mariage de la raison et de l’expérience » (connubium rationis et experientiae) pour décrire l’essence de la philosophie expérimentale19. Cette même expression d’un mariage – et même d’un mariage heureux (felix connubium) – était déjà employée par Leibniz dans l’un de ses tous premiers textes au sujet de l’établissement d’une société des sciences en Allemagne : elle révèle ainsi l’un de ses soucis les plus constants pour penser le progrès des sciences empiriques20. Mais au delà de la philosophie expérimentale au sens usuel, c’est-à-dire des sciences empiriques, le souci de l’expérience tel que Leibniz a pu le formuler dans ses discussions des philosophes expérimentaux concerne en réalité non seulement les différents domaines du savoir mais le sens même de l’expérience. C’est que la première manière de se méprendre sur l’expérience est d’en avoir un concept confus, et la première négligence des philosophes expérimentaux est de l’invoquer comme allant de soi. Arrêtons-nous d’abord sur les différents sens du terme. 2. LES QUATRE SENS DE L’EXPERIENTIA SELON JUNGIUS Le mot français d’expérience a plusieurs sens, qui s’organisent autour de deux pôles principaux que la langue allemande, par exemple, distingue : celui de l’expérimentation scientifique (en allemand : Experiment ; experimentum) comprise comme un dispositif d’étude des phénomènes par essais (Versuche) et erreurs, et celui de l’expérience d’un événement, vécu en première personne (Erlebnis), et dont l’acquisition peut constituer le début d’une certaine pratique ou maîtrise (Erfahrung ; experientia). Joachim Jungius distinguait même quatre sens de l’experientia au 18 19 20

Lettre de Leibniz à Christiaan Huygens du 8 janvier 1692, in : C. Huygens : Œuvres complètes. Tome X. Correspondance 1691–1695 (éd. D. J. Korteweg), Den Haag 1905, pp. 228–229 (à paraître dans la série A III). C. Wolff : Psychologia Empirica, Frankfurt et Leipzig 1738, § 497, p. 379. Leibniz : « Grundriss eines bedenckens von Aufrichtung einer Societät » (1671) ; A IV, 1, 536.

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chapitre IV-4 de sa Logica Hamburgensis (1638), qu’il détaillait selon une ligne d’engendrement partant des choses externes apparaissant aux sens pour conduire soit aux propositions empiriques de la science soit à l’exercice d’une disposition acquise : « 1. L’expérience (experientia) est parfois prise au sens d’accident sensible, c’est-à-dire une action, une passion, un changement, un événement qui concerne une chose que nous recherchons, expérimentons et soumettons à nos sens. On l’appelle aussi [en ce sens] expérimentation (experimentum, πειρά) ou phénomène, c’est-à-dire quelque chose qui apparaît aux sens. 2. Deuxièmement, l’expérience est prise au sens de la sensation même, ou perception sensible du phénomène lui-même. 3. Troisièmement, elle signifie la connaissance énoncée par l’intellect et née de la perception des choses singulières ou d’une connaissance présente, c’est-à-dire d’une connaissance appréhendant son objet présent comme présent. On parle aussi en ce sens d’expérience actuelle. 4. Enfin, elle désigne parfois l’habitus qui provient de l’exercice de l’expérience actuelle »21.

Jungius complète cette présentation en précisant que « l’expérience actuelle » n’est autre chose qu’une « proposition empirique ou un théorème empirique » (Propositio empirica, item Theorema empiricum) – c’est-à-dire une proposition concernant un fait empirique – avant de redoubler les quatre sens identifiés par une double distinction, ce qui complique singulièrement le tableau sémantique de l’expérience. D’une part, il introduit deux modes d’acquisition : d’un côté, l’expérience vulgaire (ἐμπειρία) que l’on acquiert en passant et, d’un autre côté, l’observation que l’on acquiert intentionnellement, « comme les observations des astronomes, des anatomistes, des médecins ou les observations chimiques établies par un philosophe »22. Mais surtout, il introduit une distinction entre l’expérience confuse et l’expérience distincte qui occupe toute la fin du chapitre23. L’expérience confuse est celle qui considère comme étant un ce qui est en réalité divers, et il faut alors convenir que « l’expérience est presque toujours confuse » – jugement qui s’applique principalement à l’expérience vulgaire mais qui peut aussi concerner les observations24. Au contraire, l’expérience distincte est celle dans laquelle on attribue à chaque partie ce qui lui revient, ce qui suppose non seulement de l’application et de l’ordre dans les observations – car cela ne peut concerner l’expérience vulgaire – mais aussi de la précision dans la définition des termes employés25. 21

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J. Jungius : Logica Hamburgensis, hoc est, institutiones logicae, Hamburg 1638, IV, iv, 1–4, pp. 291–292 : « 1. Experientia interdum pro sensili accidente accipitur, hoc est pro actione, passione, mutatione, eventu circa rem, quam exploramus, experimur, & sensui subjicimus. Dicitur alias Experimentum πειρα item Phaenomenon, hoc est aliquid sensibus apparens. 2. Secundo experientia sumitur pro sensione ipsa, sive sensitiva perceptione ipsius Phaenomeni. 3. Tertio cognitionem intellectus enuntiativam significat, ex rerum singularium perceptione ortam, sive ex cognitione aliqua praesentanea, hoc est objectum suum praesens ut praesens apprehendente. Dicitur etiam actualis experientia. 4. Denique Habitum quandoque designat ex actualis experientiae exercitio prognatum ». J. Jungius : Logica Hamburgensis, IV, iv, 5 et 17–21, p. 293. J. Jungius : Logica Hamburgensis, IV, iv, 22–31, pp. 294–296. J. Jungius : Logica Hamburgensis, IV, iv, 29, p. 296. J. Jungius : Logica Hamburgensis, IV, iv, 28–30, p. 296.

La philosophie expérimentale de Leibniz

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Ce chapitre sur l’expérience fait partie du livre IV consacré à la logique apodictique, première partie de la logique spéciale : Jungius y entreprend de montrer que tous les arts et toutes les sciences sont susceptibles de certitude apodictique. L’expérience, tout comme les définitions, y contribue à titre de principe pour l’induction et la démonstration. Il n’est donc pas étonnant que Leibniz, par ailleurs élogieux à l’égard de l’analyse des notions de Jungius26, ait précisément pris note de ce passage sur l’expérience confuse en le faisant précéder de l’annotation suivante : « De la logique apodictique. Principes, définitions et expériences (+ Parfois, il n’est pas possible d’avoir immédiatement des notions réciproques, mais on part de quelque présupposition non convertible +) »27. Les notions réciproques sont celles qui peuvent être convertibles soit avec une expérience soit avec un definiendum : elles constituent les principes d’une connaissance apodictique dont il faut parfois momentanément se passer, selon le commentaire de Leibniz. Sans entrer dans le détail du rapport de Leibniz au projet jungien d’une « analyse heuristique »28, il importe ici de souligner le point remarquable suivant : si Leibniz mentionne Jungius pour avoir progressé dans l’analyse des notions, c’est aussi parce que Jungius a insisté sur le rôle primordial – et même principiel – de l’expérience, y compris pour des connaissances apodictiques, et qu’il a en particulier souligné le défaut d’analyse de bien des expériences qui, pour immédiates et certaines qu’elles apparaissent, n’en sont pas moins confuses29. L’expérience confuse ne peut servir de fondement expérimental et Leibniz va s’attacher à le démontrer non seulement relativement aux vérités de fait et aux sciences empiriques – ainsi qu’il est attendu – mais aussi relativement aux vérités de raison, à la mathématique et à la métaphysique même. 3. « PRIMARIA PRINCIPIA EXPERIENTIAE » : LE FONDEMENT EXPÉRIMENTAL DE LA PHILOSOPHIE LEIBNIZIENNE Nous avons vu que l’un des reproches leibniziens adressés aux philosophes expérimentaux est qu’ils ne concluent rien des observations empiriques qu’ils accumulent, ce qui revient à dire qu’ils ne savent pas considérer les expériences comme des fondements en vue d’inventer de nouvelles vérités. Contrairement au malen26

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Voir, par exemple, la lettre de Leibniz à Christian Philipp de décembre 1679 ; A II, 12, 767 : « Il y a plusieurs erreurs dans sa metaphysique [il s’agit de Descartes], et il n’a pas connu la veritable source des verités ny cette analyse generale des notions que Jungius à mon avis a mieux entendu que luy ». Leibniz : « Aus und zu Jungius’ Logica Hamburgensis » (1678) ; A VI, 4, 1077 : « De Apodictica. Principia Definitiones et Experimenta. (+ Interdum non possunt statim haberi reciprocae notiones sed incipitur a sumtione quadam inconvertibili +) ». Pour une première approche, nous renvoyons à notre étude : « Logica est Scientia generalis : l’unité de la logique selon Leibniz », in : Archives de philosophie, 76 (2013), pp. 271–294. Il n’est à ce titre pas étonnant que Leibniz oppose Jungius à Descartes (voir note 26) quand on se rappelle que l’un des reproches constants adressés à Descartes concerne précisément sa formulation confuse du critère de l’évidence (voir Y. Belaval : Leibniz critique de Descartes, Paris 1960, chap. 1).

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tendu tenace évoqué plus haut, Leibniz fut au contraire particulièrement attentif à cerner le statut et la contribution de l’expérience dans tous les domaines du savoir. Un premier repérage de ce ‘souci expérimental’ peut être effectué en rappelant brièvement quelques propositions centrales de la philosophie leibnizienne. En premier lieu, il faut rappeler que Leibniz reconnaît des vérités d’expérience, qu’il distingue, selon la formulation d’un des projets d’art caractéristique, des vérités obtenues par démonstration : « Tout ce que nous connaissons avec certitude dépend soit des démonstrations soit des expériences »30. Aussi, même s’il faut bien reconnaître que la raison elle-même intervient dans l’institution des expériences31, il reste que le contenu expérimental est compris comme un principe irréductible de vérité. Et au niveau des données les plus brutes de la sensation, il faut reconnaître qu’il y a des contenus empiriques ou sensibles qu’on ne pourra rendre plus distincts par une analyse intellectuelle. L’expérience est un principe premier au même titre que la raison ou, plus précisément, elle fait partie des trois principes auxquels toutes les vérités sont reconduites : « Toutes les vérités se ramènent à des définitions, des propositions identiques et des expériences (bien que les vérités purement intelligibles n’ont pas besoin d’expériences) » et toute chaîne démonstrative doit commencer soit par une proposition identique soit par une expérience32. Cela est bien connu, tant Leibniz a multiplié les énoncés : les propositions identiques et les expériences sont les seuls indémontrables, les seuls principes primitifs, lesquels contiennent les premières vérités a priori et a posteriori, c’est-à-dire les premières vérités de raison et les premières expériences33. On comprend alors que la démonstration n’est pas exclusive de l’expérience, mais qu’elle peut s’appuyer sur elle : d’ailleurs, décider d’une proposition de philosophie naturelle au moyen d’expériences, c’est bien en décider démonstrativement34. Autrement dit, dans la phrase citée plus haut, Leibniz distinguait bien ce que nous connaissons uniquement par 30 31 32

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Leibniz : « De arte characteristica ad perficiendas scientias ratione nitentes » (1688) ; A VI, 4, 910. Ibid. Leibniz à Hermann Conring du 19 mars 1678 ; A II, 12, 602 : « Cumque theoremata rursus demonstrata esse debeant, et axiomata omnia exceptis identicis demonstrari etiam possint, patet denique omnes veritates resolvi in definitiones, propositiones identicas et experimenta (quanquam veritates pure intelligibiles experimentis non indigeant) et perfecta resolutione facta apparere, quod catena demonstrandi ab identicis propositionibus vel experimentis incipiat, in conclusionem desinat, definitionum autem interventu principia conclusioni connectantur, atque hoc sensu dixeram Demonstrationem esse catenam definitionum ». Voir aussi A VI, 4, 341 : « Principia sunt vel Definitiones, vel Axiomata vel Hypotheses, vel Phaenomena ». Cf. A VI, 6, 34 (« Mon opinion est donc qu’on ne doit rien prendre pour principe primitif, sinon les expériences et l’Axiome de l’identicité ou (qui est la même chose) de la contradiction ») et Nouveaux Essais sur l’entendement humain, II, 10, 2 ; A VI, 6, 424 (« l’apperception immediate de nostre Existence et de nos pensées nous fournit les premieres verités a posteriori ou de fait, c’est à dire les premieres Experiences, comme les propositions identiques contiennent les premieres verités a priori, ou de Raison, c’est à dire les premieres lumieres »). Voir Leibniz à Jean Berthet de septembre 1677 ; A II, 12, 572 : « Je voy moyen d’en [les règles reçues jusqu’ici] venir à bout demonstrativement, mais il faut faire premierement certaines experiences fondamentales que j’ay projettées. C’est ma maniere de dresser un Catalogue d’Experiences à faire, lors que j’examine quelque matiere de physique. Et ordinairement j’en

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démonstration rationnelle de ce que nous connaissons par expérience. Il n’est alors pas étonnant qu’il s’enquière de l’inventaire des premiers principes de la raison et de l’expérience (principia rationis atque experientiae primaria)35 dans le grand projet de réforme de l’art d’inventer dans les sciences – projet qui prit le nom de Science Générale en vue d’une encyclopédie véritablement démonstrative. Ce premier rappel révèle en même temps les limites de l’expérience puisque les vérités purement intelligibles se passent, par définition, de ces expériences-là. Dès 1671, le jeune Leibniz confie ainsi au duc Johann Friedrich que certaines propositions de la philosophie naturelle ne sont démontrées que géométriquement et non par expérience : « En philosophie naturelle, je suis peut-être le premier à avoir complètement démontré que la terre se meut et qu’il y a du vide, non par des expériences – car elles n’aident en rien ici – mais par des démonstrations géométriques qui, parce que j’avais démontré un certain nombre de propositions sur la nature du mouvement, n’étaient encore venues à l’esprit de personne »36.

Tout lien à l’expérience n’est cependant pas rompu en ce domaine si l’on considère, non pas les propositions, en elles-mêmes purement intelligibles, mais la manière dont elles sont pensées et démontrées par un esprit humain. C’est l’occasion de rappeler cette fois-ci que Leibniz a particulièrement examiné le rôle des caractères, des signes et des symboles en vue d’une expression adéquate et d’une articulation facile des pensées, et en particulier des longues chaînes de raisonnement. Le succès des démonstrations mathématiques tient avant tout à leur écriture qui permet d’exprimer adéquatement l’enchaînement des raisons dans la mesure où elle le rend visible – c’est-à-dire « sensible » ou « palpable » – et qu’il est aisé à celui qui parcourt cet enchaînement d’en vérifier la justesse ou d’en dénoncer la fausseté. En somme, l’écriture mathématique permet de vérifier les raisonnements en faisant soi-même l’expérience – sensible et intellectuelle – de l’enchaînement des raisons : « […] Les Mathematiques portent leur épreuve avec elles: Car quand on me presente un theoreme faux, je n’ay pas besoin d’en examiner ny même d’en sçavoir la demonstration, puisque j’en découvriray la fausseté à posteriori par une experience aisée, qui ne coûte rien que de l’encre et du papier, c’est à dire par le calcul; qui fera connoistre l’erreur pour petit qu’il soit. S’il estoit aussi aisé en d’autres matieres de verifier les raisonnemens par les experiences, il n’y auroit pas de si differentes opinions. Mais le mal est que les experiences en physique sont difficiles et coûtent beaucoup; et en metaphysique elles sont impossibles; à moins que Dieu ne fasse un miracle pour l’amour de nous, pour nous faire connoistre les choses immaterielles éloignées »37. « Ce qui a fait qu›il a été plus aisé de raisonner démonstrativement en mathématiques, c’est en bonne partie parce que l’expérience peut y garantir le raisonnement à tout moment, comme il arrive aussi dans les figures du syllogismes. Mais dans la métaphysique et dans la morale ce parallélisme des raisons et des expériences ne se trouve plus »38.

35 36 37 38

fais un tel dénombrement que je puis asseurer que par le moyen de ces experiences on pourra trouver la cause ou la regle de ce dont il s’agit, démosntrativement, et non pas par Hypothese ». Leibniz : « Studia ad felicitatem dirigenda » (1678/1679) ; A VI, 4, 138. Leibniz au duc Johann Friedrich d’octobre 1671 ; A II, 12, 262. Leibniz : « La vraie méthode » (1677) ; A VI, 4, 4. Leibniz : Nouveaux Essais sur l’entendement humain, IV, 2, 12 ; A VI, 6, 371.

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Des déclarations similaires sur le rôle et l’avantage d’un « examen continuel par expériences » tel qu’il s’effectue en mathématiques, nourrissent, bien entendu, les réflexions sur la possibilité d’une écriture caractéristique qui puisse constituer comme un fil sensible ou palpable de la démonstration des vérités : « Cet avantage d’un examen continuel par expériences (beneficium perpetui per experimenta examinis), et ce fil sensible dans le labyrinthe de la pensée, tel qu’il peut être perçu par les yeux et comme touché de la main (avantages auxquels sont redevables à mon sens les progrès des mathématiques), a manqué jusqu’ici dans les autres domaines de la raison humaine. Car les expériences dans les matières physiques sont difficiles, dispendieuses et trompeuses; douteuses et périlleuses dans les matières morales et civiles ; ou plutôt, dans l’un et l’autre genre, elles sont els deux à la fois ; mais dans la matières métaphysiques, qui concernent des substances incorporelles (à part la nôtre), elles ne sont, en grande partie (magnam partem), pas mêmes possibles, du moins dans cette vie, et seule la grâce d’une foi divine y supplée »39.

On comprend que le projet d’une caractéristique est d’aider la raison là où l’expérience lui fait défaut ou semble impossible : elle doit occuper cette place vacante afin que soient instituées des expériences dans les choses qui font abstraction de la matière et de l’imagination – à savoir dans les choses métaphysiques et spirituelles qui relèvent de l’entendement et de la volonté – et qu’en soient possibles des preuves que l’on peut bien appeler alors des « examens expérimentaux »40. Bien que Leibniz insiste particulièrement sur cet aspect ‘expérimental’ de l’usage de la raison – ce qui n’est évidemment pas insignifiant – on pourrait toutefois faire observer qu’il s’agit là d’un sens plus mineur de l’expérience, dans la mesure même où ses objets font abstraction de la matière et de l’imagination. Il ne faudrait cependant pas croire que la métaphysique leibnizienne se soit élaborée indépendamment des objets de l’expérience au sens plus courant duquel nous somme partis. Tel est le sens de notre troisième et dernier rappel. En effet, les observations et les propositions de la philosophie naturelle ont joué un rôle déterminant dans la formulation des problèmes et des inflexions de la métaphysique leibnizienne. Rappelons simplement le cas des observations au microscope des petits animaux et des spermatozoïdes par Antoni van Leeuwenhoek, que Leibniz rencontre à Delft en novembre 1676 lors de son voyage retour vers l’Allemagne41. Elles font connaître qu’il y a « une infinité de petits animaux dans la moindre goutte d’eau » et qu’il y a donc non seulement de l’activité partout dans la matière au-delà de ce que l’on pouvait soupçonner, mais qu’il y a aussi, en particulier, de petits animaux qui préexistent à la génération des plus grands. Leibniz convoque régulièrement ces exemples pour donner chair aux propositions métaphysiques de l’ingénérabilité des corps des animaux et de l’absence de matière 39 40

41

Leibniz : « Elementa rationis » (1686) ; A VI, 4, 715 (trad. E. Cattin, in : Leibniz : Recherches générales sur l’analyse des notions et des vérités, Paris 1998, p. 145). Leibniz : « Quod experientia per characteristicam rationes in metaphysicis adjuvat » (1679 ?) ; A VI, 4, 155 : « Non est fidendum facile rationibus quas experientia non adjuvat. Per characteristicam autem efficitur, ut et de rebus a materia imo et ab imaginatione abstractis, nempe Metaphysicis et Spiritualibus seu ad intellectum et voluntatem pertinentibus Experimenta, et examina experimentalia, quae probationes vocant institui possint ». Cf. K. Muller, G. Krönert: Leben und Werk von Leibniz: Eine Chronik, Frankfurt 1969, p. 46.

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inerte – lesquelles peuvent passer pour étranges et manquer de fondement intuitif à première vue : « Ceux qui conçoivent qu’il y a quasi une infinité de petits animaux dans la moindre goutte d’eau, comme les experiences de M. Leewenhoeck ont fait connoistre, et qui ne trouvent pas estrange que la matiere soit remplie par tout de substances animées, ne trouveront pas étrange, non plus qu’il y ait quelque chose d’animé dans les cendres mêmes et que le feu peut transformer un animal et le reduire en petit, au lieu de le detruire entierement »42.

Ces observations ne constituent, à elles seules, ni une justification pleine ni une simple confirmation empirique de propositions métaphysiques, mais elles s’insèrent dans des démonstrations à titre d’ « expériences premières ». Il ne faut ainsi pas oublier que l’un des arguments pour justifier la nature essentiellement active des substances constitutives du réel consiste précisément à partir des changements phénoménaux des corps (et de l’esprit). C’est l’expérience phénoménale des changements des corps qui conduit, de manière a posteriori, à reconnaître non seulement des forces physiques qui expliquent ces changements mais aussi des forces internes au fondement même du réel : « Je ne vois pas comment vous pourriez douter de la tendance intrinsèque au changement dans les choses, puisque nous savons qu’il y a des changements dans les choses [non seulement] par notre expérience des phénomènes [mais aussi], de l’intérieur, par les changements des opérations mêmes de l’esprit. C’est pourquoi je pense que cela est démontré de manière a posteriori »43.

Il est particulièrement significatif que Leibniz renvoie ici à l’esprit non comme à une entité immatérielle où se produirait des opérations abstraites, mais comme le lieu d’une expérience phénoménale intérieure, qui présente un contenu varié et changeant, et à partir duquel des réflexions métaphysiques peuvent être élaborées et même guidées par l’expérience de la pensée. D’entrée, la métaphysique n’est pas une science abstraite qui ne procéderait que de manière démonstrative a priori : même là, Leibniz fait droit à l’expérience, dont il faut partir de manière a posteriori, afin de ne pas perdre de vue le réel. Il faut ainsi penser de manière conjointe le projet leibnizien d’établir une « métaphysique (enfin) réelle » et le souci d’une voie a posteriori de la métaphysique44.

42 43 44

Leibniz à Arnauld du 9 octobre 1687 ; A II, 12, 254. Voir aussi, par exemple, les « Considerations sur la doctrine d’un Esprit Universel Unique » (1702) ; GP VI, 532. Leibniz à De Volder du 10 novembre 1703 ; GP II, 258. Voir à ce sujet : P. Lodge : « The Empirical Grounds for Leibniz’s ‘Real Metaphysics’», in : The Leibniz review, 20 (2010), pp. 13–36 ; A. Pelletier : « La Monadologie de Boutroux – ou la voie a posteriori de la métaphysique leibnizienne », in : W. Li (éd.) : 300 Jahre Monadologie – Interpretation, Rezeption, Transformation (Studia Leibnitiana, à paraître).

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4. LA PHILOSOPHIE EXPÉRIMENTALE AU-DELÀ DE LA PHILOSOPHIE NATURELLE Les quelques propositions que nous venons d’évoquer rappellent combien l’image ‘intellectualiste’ de Leibniz – au sens où Kant pouvait encore écrire que « Leibniz intellectualisait les phénomènes » – est le produit d’une réception partielle, et en grande partie déformante, de son œuvre. Le souci de l’expérience n’est abandonné par Leibniz dans aucun des domaines du savoir, y compris dans ceux dont on dit d’habitude qu’ils en sont dépourvus, à savoir la mathématique et la métaphysique. C’en en ce sens que l’on peut parler d’une véritable philosophie expérimentale chez Leibniz. Cette philosophie expérimentale ne se réduit pas à l’objet et à la méthode de l’experimental philosophy newtonienne : elle n’est pas restreinte à la seule philosophie naturelle où « toutes les propositions sont déduites des phénomènes et sont rendues générales par induction »45. Au contraire, c’est toute la philosophie – et pas seulement la philosophie naturelle – qui devient expérimentale chez Leibniz. Le présent volume, sans prétendre à l’exhaustivité, réunit des contributions portant sur les différents facettes de cette philosophie expérimentale, depuis les considérations de métaphysique (première partie : The metaphysics of experience) et de philosophie naturelle (deuxième partie : Empirical knowledge and experimental sciences) jusqu’à la constitution et l’usage de l’encyclopédie de tous les savoirs (troisième partie : The encyclopaedia, or the experience of knowing).

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I. Newton : Philosophiæ naturalis principia mathematica, Cambridge 1713 (2ème édition), scolie général, p. 484 : « In hac Philosophia [experimentalis] Propositiones deducuntur ex Phænomenis, & redduntur generales per Inductionem ». Le scolie général fut ajouté à la dernière minute lors de la seconde édition, et, vraisemblablement, seulement quelques jours après avoir pris connaissance de la critique leibnizienne.

1. THE METAPHYSICS OF EXPERIENCE

LE « PRINCIPE DES PRINCIPES » : IDÉES ET EXPÉRIENCES Par Michel Fichant (Paris) L’expression remarquable de « principe des principes » est utilisée une fois par Leibniz dans les Nouveaux Essais (désormais : NE), IV, 12, § 6 : « Je tiens à la vérité, Monsieur, que le principe des principes est en quelque façon le bon usage des idées et des experiences ; mais en l’approfondissant, on trouvera qu’à l’egard des idées, ce n’est autre chose que de lier les définitions par le moyen des Axiomes identiques » (A VI, 6, 450–451).

La suite du texte expose, en un remarquable commentaire épistémologique de la structure démonstrative des Éléments d’Euclide, pourquoi, s’agissant du bon usage des idées, « ce n’est pas toujours une chose aisée de venir à cette dernière analyse », qui reconduit aux axiomes identiques. Du bon usage des expériences rien de plus n’est développé dans ce contexte. Il semble même qu’une stricte démarcation soit tracée entre le domaine des idées et celui des expériences, puisque le premier doit exclure « l’imagination prise de l’expérience des sens » qui « n’est pas sur quoi la science doit être fondée ». §1 Que signifie ici l’expression de « principe des principes » ? La formule a trouvé un usage bien connu dans la phénoménologie husserlienne. On lit en effet au § 24 des Ideen I, intitulé « Das Prinzip der Prinzipien » : « Avec le principe des principes : que toute intuition originairement donatrice est une source de droit pour la connaissance, que tout ce qui s’offre à nous originairement dans l’intuition (…) doit simplement être reçu pour ce qu’il se donne, mais aussi seulement dans les bornes dans lesquelles il se donne alors, aucune théorie imaginable ne peut nous induire en erreur »1.

Le rapport historique que, de l’aveu même de Husserl, la phénoménologie transcendantale entretient avec la filiation cartésienne et même lockienne peut d’abord 1

E. Husserl : Idées directrices pour une phénoménologie, Paris 1950, p. 78, trad. Ricœur modifiée de : Ideen zu einer reinen Phänomenologie und phänomenologischen Philosophie (Erstes Buch: Allgemeine Einführung in die reine Phänomenologie), Husserliana, Bd. III/1, Berlin/ New York 1976, p. 51 : « Am Prinzip aller Prinzipien: dass jede originär gebende Anschauung eine Rechtsquelle der Erkenntnis sei, dass alles, was sich uns in der ‚Intuition’ originär, (…) darbietet, einfach hinzunehmen sei, als was es sich gibt, aber auch nur in den Schranken, in denen es sich da gibt, kann uns keine erdenkliche Theorie irre machen ».

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évoquer une opposition classique entre le principe des principes de mode leibnizien (l’analyse des idées) et le principe des principes husserlien (la primauté de l’intuition)2. Mais, en-deçà de cette divergence, l’identité de formulation peut aussi conduire à reconnaître une signification commune de part et d’autre à l’expression même de « principe des principes ». On pourrait être tenté de l’entendre encore au sens superlatif que les langues sémitiques expriment par un semblable redoublement. Ainsi, ce que le grec des Septante traduit eis aiônous tôn aiônôn et le latin de la Vulgate in saecula saeculorum désigne l’extension maximale du temps, ce qui est à chaque fois et pour toujours. Pour l’arabe, le « désert des déserts » est le plus grand et le plus essentiellement désertique des déserts. En ce sens le principe des principes serait le principe qui contient tous les autres et est le plus éminemment principe, au sens le plus fort et le plus essentiel. Mais en ce cas, il ne pourrait s’agir évidemment, pour Leibniz, que du principe de raison, et non de l’énoncé apparemment plus modeste du « bon usage des idées et des expériences ». Le contexte de théorie de la connaissance commun aux Nouveaux Essais et aux Ideen I suggère plutôt de donner à la formule un sens critériologique : le principe des principes est un principe en quelque sorte au second degré, qui fournit la caractérisation fondamentale à la mesure de laquelle quelque chose peut être reconnu comme un principe. Plus précisément : s’agissant, dans la connaissance, de l’ordre des vérités, il s’agit de ce qui permet en général de reconnaître à telle ou telle vérité le statut et le rôle de principe ou de vérité absolument première et antécédente dont les vérités d’une même classe sont dérivables, où à partir desquelles d’autres vérités peuvent être obtenues de manière certaine. C’est ainsi que chez Husserl le principe des principes, entendu comme règle pour rechercher et identifier ce qui peut être reconnu comme principe propre à telle ou telle région, qu’il s’agisse d’essences ou de faits, donne au « savant dans les sciences de la nature (…) parfaitement le droit de suivre le “principe” qui veut qu’on examine toute affirmation portant sur des faits de la nature à la lumière des expériences qui fondent cette affirmation ». Or ce principe n’est pas lui-même évident en vertu de l’expérience. Il n’est attesté comme principe que parce que ce qui fait l’essence des faits de la nature les rapporte de manière évidente à l’expérience, comme à leur seul mode d’accès authentique. Son statut d’évidence générale exige une explicitation qui ne peut que « faire accéder les essences qui y sont impliquées au rang de données pures » 3. C’est aussi dans un sens critériologique ou régulateur que Leibniz formule son principe des principes, tout en lui donnant, contre Locke et, au travers de Locke, contre Descartes, une tournure qui va l’encontre de la primauté d’une intuition do2 3

Cf. Y. Belaval : Leibniz critique de Descartes, Paris 1960, Chapitre I : « Intuitionnisme et Formalisme ». E. Husserl, ibid., p. 52 : « In diesem Sinne hat der Naturforscher vollkommen recht, dem “Prinzip” zu folgen: daß für jede auf Tatsachen der Natur bezügliche Behauptung nach den Erfahrungen zu fragen sei, die sie begründen. Denn das ist ein Prinzip, es ist eine aus genereller Einsicht unmittelbar geschöpfte Behauptung, wie wir uns jederzeit überzeugen können, indem wir uns den Sinn der im Prinzip gebrauchten Ausdrücke zur vollkommenen Klarheit und die ihnen zugehörigen Wesen zur reinen Gegebenheit bringen ».

Le « principe des principes » : idées et expériences

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natrice et de son évidence intrinsèque. Mais il s’agit bien encore de ce qui justifie l’authenticité de principes comme principes, à l’opposé de toute pétition arbitraire ou assertion gratuite. La distinction chez Husserl entre essences et faits recouvre pour partie la dualité chez Leibniz des idées et des expériences, qui renvoie ellemême au dédoublement des vérités de raison et des vérités de fait : le bon « usage des idées » au travers de l’analyse qui lie les définitions par le moyen des axiomes identiques permet de reconnaître ce qui vaut comme principe à l’égard des vérités de raison. Ce bon usage invalide le principe auquel Locke accorde seul sa confiance quand il énonce que : « La connoissance de la certitude des Principes, aussi bien que de toute autre vérité, dépend uniquement de la perception que nous avons de la convenance ou de la disconvenance des idées […]. Par ce moyen, sans nous faire aucun autre Principe que de considérer ces idées, et de les comparer l’une avec l’autre, en trouvant leur convenance, leur disconvenance, et leurs différents rapports, en suivant, dis-je, cette seule Règle, nous acquerrons plus de vraies et claires connoissances qu’en épousant certains Principes […] »4

qui n’auraient alors d’autre garantie qu’un « consentement aveugle »5. S’agissant donc des idées pour autant qu’elles délivrent des vérités de raison en général, l’usage qu’on doit en faire ne consiste pas dans la perception directe de leur convenance et de leur disconvenance, mais dans l’explicitation de la procédure logique de justification des propositions, ce qui est proprement la démonstration. On comprend que dans ce contexte la mémoire de Leibniz le renvoie à l’échange qu’il avait eu avec Conring en 1677–1679, qui est rappelé juste avant le passage initialement cité6. Leibniz avait enseigné à Conring que la démonstration est une « chaîne de définitions » (catena definitionum) qui reconduit toute proposition démontrée à des propositions identiques, les seules dont la vérité soit indémontrable, conformément à la thèse aristotélicienne selon laquelle toute démonstration repose sur des indémontrables7. Dans les Nouveaux Essais, Leibniz, mûri par l’expérience de ses propres travaux et découvertes peut donc invoquer l’exemple d’Euclide pour souligner la difficulté de cette « dernière analyse » : « Faute d’une idée distinctement exprimée, c’est à dire d’une définition de la ligne droite (car celle qu’il donne en attendant est obscure, et ne lui sert point dans ses demonstrations) [Euclide] a eté obligé de recourir à deux Axiomes, qui lui ont tenu lieu de definition et qu’il em-

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J. Locke : Essai philosophique concernant l’entendement humain, Liv. IV, chap. 12, § 6, traduit de l’anglois par M. Coste, Amsterdam et Leipzig 1755, pp. 535–536 Ibid., § 5, p. 535. A VI, 6, 450. Leibniz évoque la lettre de Conring du 18 septembre 1677 (A II, 12, 565), à laquelle il a répondu le 13 janvier 1678 (A II, 12, 582). Leibniz à Conring du 18 septembre 1677 (A II, 12, 580) : « Ego semper putavi Demonstrationem nihil aliud esse quam catenam definitionum, vel pro definitionibus, propositionum jam ante ex definitionibus demonstratarum aut certe assumtarum ». Et Leibniz à Conring de février 1679 (A II, 12, 687) : « Manifestum enim est in illis scientiis quas purae matheseos esse dicunt, omnia pendere a definitionibus, axiomatis, et postulatis. Axiomata autem et postulata rursus pendent ex definitionibus, id est patent terminis tantum intellectis […]. Itaque quisquis haec attente considerat, dubitare non potest demonstrationem, adeoque synthesin et analysin, si non expresse, certe implicite nihil aliud esse quam catenam definitionum ».

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Michel Fichant ploye dans ses démonstrations : l’un que deux droites n’ont point de partie commune, l’autre qu’elles ne comprennent point d’espace » (A VI, 6, 451).

Or, jusque-là, Euclide en est resté à « l’imagination, prise de l’expérience des sens, [qui] ne nous permet pas de nous figurer plus d’une rencontre de deux droites ; mais ce n’est pas sur quoi la science doit être fondée ». De là l’exigence, toujours réitérée, d’achever la démonstration des axiomes supposés par Euclide8, en les réduisant eux-mêmes, via des définitions distinctes, aux seuls vrais axiomes qui sont les propositions identiques : « […] bien loin que j’approuve qu’on se fasse des principes douteux, je voudrois moi qu’on cherchât jusqu’à la démonstration des Axiomes d’Euclide, […] il faut tâcher de les réduire aux premiers principes, c’est à dire, aux Axiomes identiques ou immédiats par le moyen des definitions, qui ne sont autre chose qu’une exposition distincte des idées » (NE I, 2, § 21.22. etc. ; A VI, 6, 101).

Le bon usage des idées à l’égard des vérités de raison n’est donc autre chose que la démonstration correctement comprise et poussée jusqu’au bout de l’analyse. « Que si vous voulez que cette liaison des idées se voye et s’exprime distinctement, vous serés obligé de recourir aux Definitions et aux Axiomes identiques, comme je le demande » (NE IV, 12, § 4 ; A VI, 6, 452).

§2 Mais qu’en est-il alors des expériences et de leur usage ? Comment peut-on reconnaître à leur égard aussi des principes ? Dans la correspondance avec Conring, Leibniz plaçait les expériences en général sur le même niveau que les vérités identiques car pareillement indémontrables9. Sur ce point encore, les Nouveaux Essais apportent des formulations plus précises et plus complètes, qui se fondent d’ailleurs sur des acquis de longue date. Comme il y a une liaison des idées qui renvoie à des vérités primitives de raison, il y a une liaison des expériences qui reconduit à des vérités primitives de fait. L’exposé du chapitre 2 de la Partie IV des Nouveaux Essais met clairement en évidence le parallélisme des deux ordres de vérités. Si l’on entend par « connaissances intuitives » celles qui se rapportent aux « vérités primitives de raison » qui relèvent toutes du champ de l’« identicisme », on peut dire alors que « toutes les definitions adéquates contiennent des vérités primitives de raison et par consequent des connoissances intuitives. Enfin on peut dire en general que toutes les vérités primitives de raison sont immediates d’une immediation d’idée » (A VI, 6, 367).

8 9

Voir M. Fichant : « Leibniz et l’exigence de démonstration des axiomes : “La partie est plus petite que le Tout” » in : Science et métaphysique dans Descartes et Leibniz, Paris 1998, pp. 329–371. Leibniz à Conring du 18 septembre 1677 ; A II, 12, 582 : « Omnes ergo propositiones certae demonstrari possunt praeter identicas et empiricas ».

Le « principe des principes » : idées et expériences

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Du côté des vérités de fait, le niveau correspondant sera donc celui « des vérités primitives de fait, ce sont les expériences immédiates internes d’une immédiation de sentiment ». Leibniz poursuit : « Et c’est icy où a lieu la première vérité des Cartesiens ou de St. Augustin : Je pense, donc je suis. C’est à dire, je suis une chose qui pense. Mais il faut savoir, que de même que les identiques sont generales ou particulieres, et que les unes sont aussi claires que les autres (puisqu’il est aussi clair de dire que A est A, que de dire qu’une chose est ce qu’elle est), il en est encore ainsi des premières vérités de fait. Car non seulement il m’est clair immediatement que je pense, mais il m’est tout aussi clair, que j’ay des pensées différentes, que tantost je pense à A, et que tantost je pense à B, etc. Ainsi le principe Cartésien est bon, mais il n’est pas le seul de son espece. On voit par là que toutes les vérités primitives de raison ou de fait ont cela de commun, qu’on ne sauroit les prouver par quelque chose de plus certain » (A VI, 6, 367).

Dans le cas des vérités primitives de fait, on ne parlera pas d’axiome au sens strict, pour réserver cette dénomination aux seuls principes des démonstrations. L’expérience première du « je suis pensant » est « une proposition de fait, fondée sur une expérience immédiate et ce n’est pas une proposition nécessaire, dont on voie la nécessité dans la convenance immédiate des idées ». Toutefois, le terme d’« axiome » peut aussi être entendu en un sens plus large « pour une vérité immédiate ou non prouvable ». En ce sens, « (…) on peut dire que cette proposition, je suis [contenue dans je suis pensant], est un axiome ; et en tout cas, on peut assurer, que c’est une vérité primitive, ou bien unum ex primis cognitis inter terminos complexos, c’est à dire, que c’est une des Enonciations premières connues, ce qui s’entend dans l’ordre naturel de nos connoissances, car il se peut qu’un homme n’ait jamais pensé à former expressement cette proposition, qui lui est pourtant innée » (NE IV, 7, § 7 ; A VI, 6, 411)10.

Il y a donc en ce sens une liaison des expériences où l’on peut reconnaître un ordre relativement auquel il y a des premières expériences, au même titre que les vérités identiques sont des premières vérités de raison : « Et j’adjoute que l’apperception immediate de nôtre Existence et de nos pensées nous fournit les premières veritez a posteriori, ou de fait, c’est à dire les premières Expériences, comme les propositions identiques contiennent les premières verités a priori ou de Raison, c’est-à-dire les premières lumières. Les unes et les autres sont incapables d’etre prouvées et peuvent être appellées immediates : celles là parce qu’il y a immediation entre l’entendement et son objet ; celles cy parce qu’il y a immediation entre le sujet et le predicatum » (NE IV, 9, § 2 ; A VI, 6, 434).

On reconnaît dans la formulation de ces vérités primitives de fait ou premières expériences la correction et l’extension que Leibniz apporte au cogito sum cartésien, qui n’exprime à ses yeux qu’une vérité tronquée11. Aussi essentiel est ce qu’on 10

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Au sens où « l’ordre naturel de nos connaissances » n’est pas celui de « l’histoire de nos découvertes » : « Dans l’ordre naturel il est anterieur de dire qu’une chose est ce qu’elle est, que de dire, qu’elle n’est pas une autre ; car il ne s’agit pas ici de l’histoire de nos decouvertes, qui est differente en differens hommes, mais de la liaison et de l’ordre naturel des véritez, qui est toujours le même » (NE, IV, 7, § 9 ; A VI, 6, 412). Leibniz écrivait en 1675 dans sa première lettre à Simon Foucher : « Ainsi il y a deux veritez generales absolues, c’est à dire qui parlent de l’existence actuelle des choses; l’une que nous pensons ; l’autre qu’il y a une grande varieté dans nos pensées. De la premiere il s’ensuit que nous sommes, de l’autre il s’ensuit qu’il y a quelque autre chose que nous, c’est à dire autre

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en appellerait, en langage husserlien, le corrélatif noématique du cogito : varia a me cogitantur (ou percipiuntur). Antérieurement, il était même arrivé à Leibniz de faire de la formule objective la seule expression du principe de l’expérience, corrélé au principe de la raison. Ainsi dans le fragment intitulé par Leibniz De principiis, datant de l’intervalle 1679 à 1685 : « Les deux principes, l’un de raison : les [propositions] identiques sont vraies et celles qui impliquent contradiction sont fausses, – l’autre d’expérience : que j’ai des perceptions diverses, sont tels qu’on peut en démontrer : 1° que leur démonstration est impossible ; 2° que toutes les autres propositions en dépendent, c’est-à-dire que si ces deux principes ne sont pas vrais, il n’y a absolument aucune vérité ni connaissance »12.

Il est vrai qu’à peu près au même moment, Leibniz pouvait aussi accorder un privilège à la conscience de ma perception, en tant qu’elle implique la mémoire et la conservation du même percevant, dans ce qu’il appelle aussi une expérience de soi (experimentum sui) : « Que si l’on supprime cette expérience de soi qui est la première de toutes, tout disparaît : car s’il est incertain que je sois, il est incertain que je perçoive ; et ainsi il est aussi incertain qu’il y ait d’autres choses, dont je ne juge pas autrement qu’à partir de ce que je perçois. C’est pourquoi ou bien nous ne savons rien, ou bien nous savons que nous durons quoique nous changions »13.

Finalement la thèse qui se stabilisera établira la complémentarité des deux principes, en les situant sur le même plan, comme aussi indispensables l’un que l’autre. On retiendra donc, comme l’antécédent le plus explicite de la formulation déjà citée des Nouveaux Essais, la synthèse proposée dans un texte particulièrement remarquable qui recense les diverses espèces de principes. Après les premiers principes intellectuels portant sur l’essence des choses et le principe intellectuel concernant l’existence des choses, viennent les premiers principes du sentiment ou premières perceptions : « Premiers principes relatifs aux sens ou premières perceptions : I. Moi qui perçois, je suis. II. Il y a une variété dans ce que je perçois. Quelques-uns n’enseignent que le premier, qu’ils énoncent ainsi : je pense donc je suis. Mais ils omettent qu’il y a des perceptions variées, alors que c’est un seul et le même qui perçoit. D’où l’on conclut non seulement que le percevant est, mais qu’il doit aussi y avoir en dehors

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chose que ce qui pense, qui est la cause de la varieté de nos apparences. Or l’une de ces deux veritez est aussi incontestable, est aussi independante que l’autre ; et Mons. des Cartes ne s’estant attaché qu’à la premiere, dans l’ordre de ses meditations a manqué de venir à la perfection qu’il s’estoit proposé » (A II, 12, 388, voir aussi le développement en 390). Leibniz : « De principiis » ; A VI, 4, 124 : « Duo illa prima principia : unum rationis : identica sunt vera, et contradictionem implicantia sunt falsa, alterum experientiae : quod varia a me percipiantur, talia sunt, ut de iis demonstrari possit, primo demonstrationem eorum impossibilem esse ; secundo omnes alias propositiones ab ipsis pendere, sive si haec duo principia non sunt vera, nullam omnino veritatem et cognitionem locum habere ». Leibniz : « Divisio terminorum » ; A VI, 4, 563 : « Sublato autem hoc experimento sui, quod omnium primum est, alia cessant omnia, nam si incertum est an sim, incertum est an percipiam ; itaque incertum quoque est an sint alia de quibus non aliunde judico, quam ex his quae percipio. Itaque aut nihil scimus, aut scimus nos durare etsi mutemur ».

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du percevant une raison d’une si grande variété de sa perception, et par suite qu’il y a d’autres choses en dehors de moi »14.

Cette complémentarité admise, Leibniz peut préciser que du premier principe (existence du percevant) résulte la connaissance que j’ai de moi-même, et que par le second (la variété de ce qui est perçu) je parviens à la « connaissance du monde » (Ex priori pervenio in cognitionem mei, ex posteriori in cognitionem mundi). §3 Au sens le plus général, la connaissance du monde se déploie donc à partir du principe primitif, connu d’une immédiation de sentiment, que j’ai des perceptions diverses. La variété du perçu en face de la pensée est l’expérience première dont procède tout notre accès au monde. Comment cela se réalise–t-il ? L’hypothèse qui vient assez naturellement est qu’on pourrait trouver sur ce plan, relativement aux vérités connues a posteriori, quelque chose comme une analyse des expériences qui serait le répondant de l’analyse des idées dans les vérités de raison15. Un passage des Nouveaux Essais peut une fois de plus nous servir ici de guide : « Les Idées des qualités sensibles sont confuses, et les puissances, qui les doivent produire, ne fournissent aussi par conséquent que des Idées où il entre du confus : ainsi on ne sauroit connoître les liaisons de ces Idées autrement que par l’experience qu’autant qu’on les réduit à des Idées distinctes, qui les accompagnent, comme on a fait (par exemple) à l’égard des couleurs de l’arc-en-ciel et des prismes. Et cette methode donne quelque commencement d’Analyse, qui est de grand usage dans la Physique » (NE IV, 3, § 16 ; A VI, 6, 382–38316).

En cette occasion, Leibniz fait de nouveau fond sur les acquis d’un travail antérieur, de longue date et constant. Des nombreux témoignages de ce travail, on ne retiendra qu’un seul. Il s’agit en l’occurrence du très beau texte édité sous le titre de Praefatio ad Libellum Elementorum Physicae (avec pour date plausible l’intervalle allant de l’été 1678 à l’hiver 1678–167917). 14

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Leibniz : « Definitiones cogitationesque metaphysicae » ; A VI, 4, 1395 : « Prima principia sensualia seu primae perceptiones I. Ego sum qui percipio. II. Varia sunt quae percipio. Sunt nonnulli qui prius tantum inculcant, quod sic enuntiant, cogito ergo sum. Sed omittunt alterum quod longe est foecundius. Duo enim ante omnia experienti occurrunt, varias esse perceptiones, et unum eundemque esse se qui percipit. Unde non tantum infertur esse percipientem, sed etiam rationem tam variae perceptionis esse debere extra percipientem; ac proinde alia esse praeter me ». Le texte est daté par les éditeurs de l’intervalle allant de l’été 1678 à l’hiver 1680/81. Il fait précisément écho au passage de la lettre à Foucher de 1675 citée supra, note 11. Pour un examen d’ensemble, voir F. Duchesneau : Leibniz et la méthode de la science, Paris 1993, p. 86sq. : « Méthode analytique et science des phénomènes ». A rapprocher de cet autre passage : « Le Bleu et le Rouge ne sont gueres capables de fournir matiere a des demonstrations par les Idées que nous en avons, parce que ces idées sont confuses. Et ces couleurs ne fournissent de la matiere au raisonnement qu’autant que par l’experience on les trouvent accompagnées de quelques idées distinctes, mais où la connexion avec leur propres idées ne paroist point » (NE IV, 2, § 12 ; A VI, 6, 371–372). A VI, 4, N. 366. Le texte en a primitivement été connu par les seules traductions, respectivement allemande d’Engelhardt (Schöpferische Vernunft, 1951, pp. 305–329) et anglaise de

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Le document inscrit la science physique dans la perspective de son utilité à la fois subjective et publique, puisqu’elle sert aussi bien au perfectionnement de l’esprit et à l’apport au corps, qui est l’organe de l’âme, des moyens de subvenir à ses besoins et d’écarter ce qui le met en danger. De ce second point de vue, c’est la physique empirique qui est la plus utile à la vie et doit être cultivée dans la société, qu’il s’agisse de l’emploi de l’eau et du feu, de la transformation des métaux, de l’usage des plantes et des animaux. On devra d’abord réaliser un inventaire des expérimentations connues, en instituer de nouvelles, et surtout joindre aux expériences les raisonnements géométriques. C’est ainsi qu’on satisfera au « double usage des expérimentations : l’un en vue des diverses commodités de la vie, qui est découvert en raisonnant de la cause vers les effets, l’autre en vue de révéler les vrais principes en procédant de l’effet vers les causes ». A défaut de la méthode la plus parfaite, qui consisterait à « trouver la constitution intérieure des corps a priori par la contemplation de Dieu auteur des choses », mais mieux que par les hypothèses conjecturales et les analogies, on recourra à ce qui reste comme la méthode la meilleure pour raisonner à partir des expériences vers les causes : « La vraie méthode de raisonner à partir des expériences consiste en ce que nous résolvions chaque phénomène en toutes ses circonstances, en considérant séparément la couleur, l’odeur, la saveur, la chaleur, le froid et les autres qualités tactiles, et enfin les attributs communs, grandeur, figure, mouvement. Et dès lors que nous aurons trouvé la cause de chacun de ces attributs considéré pour lui-même, nous détiendrons complètement la cause du phénomène entier »18.

Aux attributs des corps s’applique, à la mesure de la variété inhérente de leur contenu perceptible, la double distinction qui ordonne l’analyse de toutes les notions : du composé et du simple, du confus et du distinct. Le simple lui-même peut l’être par nature ou seulement relativement à nos sens. Ces dichotomies fournissent les repères d’une analyse qui répartit les différentes classes d’attributs selon la manière dont ils sont connus. Ainsi les attributs confus ne peuvent être reconnus que par ostension. Sont distincts les attributs susceptibles de résolution. Sont par excel-

18

Loemker (Leibniz : Philosophical Papers, 1956 et 21969, pp. 280–289). L’original a été rendu accessible par la Vorausedition zur Reihe VI – Philosophische Schriften – in der Ausgabe der Ak. d. Wiss. Berlin bearbeitet von der Leibniz-Forschungsstelle der Universität Münster (fasc. 3, Münster, 1984, N. 141, 625–643), sous le titre signalétique de Cogitationes de nova physica instauranda, – texte présenté et traduit en français in : M. Fichant : « Mécanisme et Métaphysique : le rétablissement des formes substantielles (1679) », in : Philosophie, N° 39–40 (1993), article précédé d’une traduction des « Pensées sur l’instauration d’une Physique nouvelle (1679) ». Dans A VI, 4, le N. 365 présente une première ébauche de cette Praefatio. Le thème de « l’analyse physique » est aussi développé aux NN. 353, 354, 361, datés de 1677, et au N. 363, daté de l’été 1678 à l’hiver 1680/81. Leibniz : « Praefatio ad libellum elementorum physicae » ; A VI, 4, 2001 : « Vera autem methodus ab experimentis ratiocinandi in eo consistit, ut phaenomenon unumquodque resolvamus in omnes suas circumstantias, considerando separatim, colorem, odorem, saporem, calorem frigus, et qualitates alias tactiles, et denique attributa communia magnitudinem figuram motum. Quod si jam cujusque horum attributorum per se causam invenerimus habebimus utique causam phaenomeni integri ».

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lence distincts les attributs communs à plusieurs sens : grandeur, situation, durée, mouvement. Enfin et surtout « il y a une résolution expérimentale des attributs confus en d’autres attributs, qui sert aussi bien à la pratique qu’à la théorie » (datur quaedam Attributorum confusorum resolutio experimentalis, […] quae quidem tam ad praxin quam ad theoriam prodest). Le texte mérite ici d’être longuement cité, car il apporte pour ainsi dire la formulation initiale de ce qui se retrouvera constamment invoqué dans les Nouveaux Essais : « Mais s’agissant des attributs confus, pour rechercher leurs causes et obtenir leur résolution ou analyse quelle qu’elle soit, il faudra les comparer tant avec les autres attributs qu’avec les sujets dans lesquels ils sont. Quoique ces sujets mêmes ne puissent être connus que par leurs attributs, de sorte que de ce fait la collation d’un attribut avec le sujet ne soit rien d’autre que sa collation avec l’agrégat des autres attributs qui sont dans le même sujet. C’est pourquoi un attribut confus peut être comparé ou avec d’autres attributs confus, ou avec des attributs distincts. […] D’où vient parfois encore une résolution de l’attribut confus, que j’appelle expérimentale, pour la distinguer de la résolution intellectuelle. Par exemple la couleur verte résulte du mélange du jaune et du bleu, sans qu’aucun changement se fasse dans l’objet coloré, mais seulement dans l’œil, à tel point qu’on peut parfois discerner au microscope les ingrédients chacun sous sa propre couleur jaune et bleue, dont le composé apparaîtra vert à l’œil nu. Cependant on ne peut pas encore dire pour autant avec assez de sûreté que le bleu et le jaune sont par nature antérieurs au vert ou plus simples ; car nous ne comprenons pas que le vert résulte du jaune et du bleu, mais nous en avons seulement l’expérience, si bien que nous n’aurions même pas pu le prévoir ; […] les attributs qui sont résolus de cette manière ne cessent pas d’être confus ; car nous ne comprenons pas comment à partir des apparences confuses de ces deux couleurs une troisième se présente à nous »19.

Finalement cette analytique qui ordonne la variété sensible des corps perçus pour mieux les connaître conduit Leibniz à identifier la base conceptuelle la plus élémentaire sur laquelle repose l’intelligibilité de toute la science physique : « Puisque tout attribut confus est par nature résoluble en attributs distincts, même si en fait cela n’est pas toujours en notre pouvoir, il s’ensuit que toutes les qualités et les changements des corps peuvent par nature être finalement réduits à des notions distinctes ; ainsi dans le corps, si on ne considère que la seule matière ou ce qui emplit l’espace, on ne peut concevoir distinctement rien d’autre que la grandeur et la figure qui y sont comprises relativement à l’espace,

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Ibid., 2005–2006 : « Attributorum autem confusorum, ut causas investigemus, ac resolutionem eorum sive analysin qualemcunque obtineamus conferenda erunt tum cum aliis attributis, tum etiam cum subjectis quibus insunt. Quanquam subjecta ipsa non nisi per attributa cognosci possint, ut proinde collatio attributi cum subjecto nihil aliud sit quam collatio ejus cum aggregato aliorum attributorum in idem concurrentium. […] Unde oritur nonnunquam et resolutio quaedam attributi confusi, quam voco experimentalem, ut ab intellectuali distinguatur. Exempli causa, color viridis nascitur ex mixtura caerulei et flavi, mutatione nulla facta in objecto colorato, sed tantum in oculo, adeo ut nonnunquam microscopio singula ingredientia suo proprio colore flavo ac caeruleo discerni possint, ex quibus compositum nudo oculo viride apparet. Non tamen ideo satis tuto adhuc dici potest caeruleum et flavum esse viridi natura priora sive simpliciora ; neque enim intelligimus sed tantum experimur, ex flavo et caeruleo viride oriri, ideo nec id praevidere potuissemus; […] et quae hoc modo resolvuntur, non cessant esse confusa ; neque enim nos capimus, quomodo ex apparentia confusa horum duorum colorum tertius ille nobis offeratur ».

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Michel Fichant et le mouvement qui est variation d’espace. C’est pourquoi les choses qui sont matérielles peuvent être expliquées par grandeur, figure, et mouvement »20.

C’est à partir de là que le texte prend dans ses dernières lignes toute son importance historique, qu’il suffit ici de mentionner sans entrer dans le détail. Leibniz y assume en effet, après une hésitation vite surmontée, la réhabilitation conceptuelle des formes substantielles21. Il finit par reconnaître que les attributs distincts des corps auxquels parvient leur dernière analyse sont, d’une part, des attributs mathématiques, grandeur, figure et mouvement, sur lesquels se fonde l’intelligibilité mécanique de la nature – mais aussi d’autre part un attribut métaphysique, la forme substantielle qui autorise à reconnaître « qu’il y a en tout corps un sorte de sentiment et d’appétit, ou une âme »22. Lorsqu’il prend ainsi acte de ce qu’il appellera le rétablissement des formes substantielles, Leibniz exploite ce qui est encore pour lui à cette date une acquisition toute récente, la formulation correcte des lois du mouvement : « Quant à moi je suis assez au fait qu’on ne peut pas rendre raison des mouvements physiques au moyen des seules règles mathématiques, mais qu’on doit nécessairement y ajouter des propositions métaphysiques. Ce qui paraîtra plus clairement en son lieu »23.

§4 Comme nous le savons, Leibniz formule ici une thèse désormais définitivement acquise, qui sera constamment invoquée pour fonder la relation entre ce qui s’appellera la dynamique et la métaphysique. L’expression comporte encore, à cette date, quelque chose d’un peu énigmatique avec le renvoi à un éclaircissement ultérieur : mais elle trouve pour nous son explication dans la manière dont Leibniz est parvenu à ce résultat. C’est là l’aboutissement d’une étude intense des règles du choc des 20

21 22

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Ibid., 2007 : « Quoniam autem omne confusum sua natura in distincta resolubile est, etsi fortasse id non semper sit in nostra potestate, hinc sequitur omnes corporum qualitates atque (2006) mutationes tandem sua natura reduci posse ad distinctas quasdam notiones, in corpore autem si sola materia spectetur sive id quod spatium replet, nihil aliud distincte concipi potest quam magnitudo et figura quae ipsi insunt ratione spatii, et motus, qui est spatii variatio. Itaque quae materialia sunt explicari possunt per Magnitudinem, Figuram et motum ». Voir M. Fichant : « Mécanisme et Métaphysique : le rétablissement des formes substantielles (1679) », article cité supra note 16 et reproduit dans : Science et métaphysique dans Descartes et Leibniz, op. cit., pp. 163–204. Leibniz : « Praefatio » ; A VI, 4, 2009 : « Nam licet attributa corporum confusa revocari possint ad distincta, sciendum est duorum generum esse attributa distincta, alia enim petenda esse ex Scientia Mathematica, alia vero ex Metaphysica. Ex scientia quidem Mathematica, magnitudinem, figuram, situm, et horum variationes, sed ex metaphysica existentiam, durationem, actionem et passionem, vim agendi, et actionis finem sive agentis perceptionem. Itaque arbitror in omni corpore esse quendam sensum atque appetitum, sive animam, ac proinde soli homini formam substantialem atque perceptionem sive animam tribuere tam esse ridiculum, quam credere omnia hominis solius causa facta esse, et terram universi centrum esse ». Ibid., 2008 : « Ego sane expertus sum non posse motuum physicorum rationes reddi per solas regulas mathematicas, sed metaphysicas propositiones necessario adjungendas esse. Quod suo loco clarius patebit ».

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corps qui a finalement trouvé ses solutions dans le De corporum concursu de janvier 167824. C’est à cet acquis qu’il pense quand, dans le Discours de métaphysique (XI), il soutient le caractère non arbitraire et non passéiste du rétablissement des formes substantielles en soulignant : « J’ay donné bien du temps aux experiences de physique et aux demonstrations de Geométrie » (A VI, 4, 1544). Le De corporum concursu apporte en effet un exemple remarquable de l’utilisation conjointe des expériences et des démonstrations. Comme on le sait, le manuscrit du De corporum concursu établit avec la plus grande précision le moment (janvier 1678) auquel Leibniz a abandonné le principe de conservation de la même quantité de mouvement au sens cartésien pour lui substituer celui de la conservation de la même puissance mesurée par le produit de la grandeur du corps par le carré de sa vitesse. Ce produit est obtenu par la considération de la hauteur à laquelle un corps peut s’élever à partir d’une vitesse donnée qu’il perd peu à peu : d’après la loi de Galilée, cette hauteur est proportionnelle non à la vitesse initiale, mais à son carré. Au-delà de cet apport à la chronologie des thèses leibniziennes, le document nous éclaire sur les motifs et les moyens qui ont conduit Leibniz à ce résultat, qui est le noyau constitutif de la future dynamique. Sans revenir ici dans les détails qui ont été longuement analysés ailleurs, on se bornera à rappeler la forme générale des démarches qui associent de façon originale l’expérience et des raisons métaphysiques. En janvier 1678, les raisons métaphysiques qui justifient l’adoption d’un nouveau corps de lois du mouvement ne mettent pas encore en cause les formes substantielles ; leur réhabilitation sera au contraire une suite des lois du mouvement ainsi acquises, et elle ne pouvait pas en être un motif préalable. « Métaphysique » s’entend ici au sens de la mise en œuvre de concepts non-empiriques qui sont ceux de cause et d’effet, dont l’usage conditionne l’établissement de lois du mouvement à la fois rationnelles et conformes à l’expérience. C’est en ce sens que le texte capital du De Arcanis motus de 1676 (à la fin du séjour parisien) a exposé le programme d’une science mécanique dont « les éléments ne paraîtront achevés que lorsque l’on pourra prédire les effets à partir de données suffisantes, à l’aide du calcul et de la géométrie »25. Rendre ainsi la science du mouvement démonstrative suppose qu’on y établisse un axiome primitif qui y joue un rôle analogue à celui que joue, en géométrie, l’axiome du tout et de la partie. C’est ainsi qu’on réduira les lois du mouvement « à un principe unique grâce auquel on pourra parvenir à des équations analytiques » (ad unum quoddam principium […] cujus ope ad Aequationes quasdam analyticas possit veniri). Comme en géométrie, ce principe devra donc avoir lui aussi la forme d’une équation ou d’une égalité, c’est-à-dire une identité 24 25

Leibniz : La réforme de la dynamique. De corporum concursu (1678) et autres textes inédits. Edition, présentation, traductions et commentaires par Michel Fichant, Paris 1994. Leibniz : « De Arcanis Motus et Mechanica ad puram Geometriam reducenda », publié par Heinz-Jürgen Hess in : « Die unveröffentlichten naturwissenschaftlichen und technischen Arbeiten von G. W. Leibniz aus der Zeit seiner Parisaufenthaltes. Eine Kurzcharakteristik », in: Leibniz à Paris (1672–1676), Studia Leibnitiana Supplementa XVII, Wiesbaden 1978, p. 202: « Elementa Scientiae Mechanicae tum demum perfecta videbuntur, cum ex datis sufficientibus praedici poterit effectus, ope calculi et Geometriae ».

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relativement à une grandeur définie. L’axiome primitif métaphysique ainsi visé se formule comme le principe de l’égalité de la cause pleine et de l’effet entier. Par cette égalité, la cause pleine et l’effet entier ont la même puissance, celle-ci définie comme « l’état dont, en des circonstances supposées, suit un effet d’une grandeur déterminée » (status ex quo positis circumstantiis sequitur effectus magnitudimis determinatae, ibid., p. 204). La cause pleine est l’état de tous les éléments pertinents pris ensemble, c’est-à-dire des éléments qui, en agissant, contribuent à l’effet ; l’effet entier est l’état de ces mêmes éléments pertinents en un temps déterminé postérieur. Il s’agit donc en général, en mécanique, de démontrer des lois causales qui établissent une connexion nécessaire entre un antécédent et un conséquent dans le temps. Or, Leibniz le rappelle ici, « toute démonstration se fait au moyen des définitions par la résolution en propositions identiques ». Il faut donc que l’analyse de la cause et de l’effet reconduise à une identité : c’est précisément l’identité de leur puissance. Cause et effet sont identiques par la même puissance, ils diffèrent par la variété de l’application et du lieu26. Tel était donc, dès 1676, le cadrage théorique d’une science mécanique démonstrative. A cette époque, Leibniz croyait encore que ce cadre pourrait être rempli en conservant l’identification de la puissance à la quantité de mouvement au sens cartésien. Il rejetait sur le plan de phénomènes relevant d’une explication hypothétique du système du monde et non d’une vraie démonstration géométrique les règles du choc publiées par Huygens et Wren, dont il avait pris connaissance dès leur publication en 1669 (et qu’il désigne dans l’Hypothsesis physica nova comme les « phénomènes hugenio-wrenniens »27). Le manuscrit du De corporum concursu nous rend témoins de la manière dont, finalement, l’axiome de l’égalité de la cause pleine et de l’effet entier a trouvé sa véritable interprétation par l’identification de puissance à la hauteur à laquelle un mobile peut s’élever. Dans ce texte extraordinaire à bien des égards28, Leibniz tente 26

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Ibid., p. 203 : « Omnis autem demonstratio fit per definitiones resolutione in propositiones identicas ; necesse est ergo causam et effectum perfecte resoluta in idem denique desinere ; cumque ex effectu rursus alius sequatur necesse est, perpetuo identitatem illa servari, porro identitas illa non nisi in eo consistere potest in quo conveniunt ; conveniunt autem in eo quod tam causa quam effectus habet potentiam quandam, id est capacitatem producendi alium effectum, differunt tantum in varia applicatione et situ ». En 1669, dès la parution dans les Philosophical Transactions de La Royal Society de l’article où Huygens exposait le sommaire de ses règles du choc des corps « à ressort » (Regulae Christiani Hugenii de motu missae ad Societatem Regiam), Leibniz en avait recopié soigneusement le texte (A VI, 2, 157–159). Mais il y opposait aussitôt ses propres « de motu philosophemata », en soutenant que les règles de Huygens (et celles de Wren) se rapportaient seulement aux « phénomènes des sens », mais n’atteignaient pas les vraies « raisons du mouvement », lesquelles doivent considérer le mouvement simple ou pur, en faisant abstraction des propriétés physiques que les corps tiennent de la constitution du système du monde observable. Les quatre états successifs d’un De Rationibus motus (A VI, 2, N. 38) constituent ainsi le noyau originel de la Theoria motus abstracti de 1671, dans son opposition à la Theoria motus concreti, où les lois du mouvement de Huygens et de Wren sont présentées comme des phénomènes (§ 23 ; A VI, 2, 231sq.). Outre la publication mentionnée note 24, on trouvera une présentation synthétique du document dans M. Fichant : « Neue Einblicke in Leibniz’ Reform seiner Dynamik », in : Studia

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d’abord de mettre en ordre les lois du mouvement, dans le cas simple du choc direct de deux corps, à partir de la définition nominale de la force ou puissance comme « quantité de l’effet » (quantitas effectus). Mais il assimile encore cette quantité au produit de la quantité du corps par celle de sa vitesse. D’où d’inextricables difficultés dont le détail n’importe pas ici. L’essentiel est qu’il cherchait une réponse déterminée à la demande de prédire l’effet à partir de données suffisantes à l’aide du calcul, selon la formule citée du De Arcanis motus : en d’autres termes, connaissant l’état de mouvement de deux corps avant leur rencontre, calculer leur état de mouvement après le choc. C’est à ce moment-là que Leibniz a jugé utile de recourir à une expérience effectivement réalisée, dans l’espoir d’établir la correspondance des résultats calculés avec les résultats observés. Le De corporum concursu décrit soigneusement le dispositif expérimental, et le manuscrit en donne sur une figure bien dessinée la claire représentation29 :

Schéma expérimental du De corporum concursu

Deux boules de bois durs (désignées A et B) sont suspendues à des fils (AC et BD), de sorte qu’en écartant l’un des pendules de la verticale et en le laissant tomber, il vienne percuter l’autre. La hauteur d’où on laisse tomber une boule détermine la vitesse au moment du concours, selon la loi de Galilée : les vitesses acquises sont entre elles comme les racines carrées des hauteurs (pointées suivant la suite des carrés de 1 à 100 sur les verticales AC et BD). Ce dispositif est en tous points semblable à celui que Mariotte avait décrit et discuté beaucoup plus longuement dans son Traité de la percussion ou du chocq des corps, paru en 1673 et que Leibniz avait lu et annoté à Paris30. Concurremment à l’expérimentation, Leibniz a construit deux tableaux : sur le premier31 il a fait figurer les résultats du calcul des valeurs numériques des vitesses résultantes, dans le cas de heurt d’un corps en repos frappé par un corps de grandeur

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Leibnitiana, XXII, 1 (1990). Voir aussi F. Duchesneau : La dynamique de Leibniz, Paris 1994, pp. 112–132. Leibniz : La Réforme de la dynamique, op. cit., p. 131. Voir M. Fichant : « Leibniz lecteur de Mariotte », in : Revue d’Histoire des Sciences, XLVI/4 (1993). Leibniz : La Réforme de la dynamique, op. cit., pp. 130–131.

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égale ou supérieure. Ce calcul se fondait alors sur des équations qui associaient à la conservation de la quantité de mouvement la mesure d’une force de percussion introduite ad hoc par Leibniz (et d’ailleurs dénuée de signification physique). Un second tableau32 permet la comparaison des résultats calculés avec les effets observés dans l’expérience, qui a été conduite par Leibniz avec le plus grand soin, sans doute aussi avec l’assistance d’un collaborateur. Il est assuré tout cas qu’il ne s’est pas contenté de reprendre la description de Mariotte : il a réellement fait construire le mécanisme et il en a effectivement observé les effets en faisant varier les circonstances (le corps mis en mouvement est égal ou plus ou moins supérieur au corps qu’il heurte, sa vitesse initiale est aussi plus ou moins grande). Construit symétriquement au tableau des calculs, ce second tableau donne pour chaque cas réalisé l’estimation des valeurs observées, avec parfois des notes d’approximations (« presque », « plus », « moins »), qui tiennent à la difficulté de cerner exactement le moment où les corps ont achevé leurs mouvement d’ascension. Il fait aussi figurer la valeur de la quantité de mouvement qui est manquante à raison de l’infériorité de la vitesse initiale d’ascension observée du corps heurté par rapport à la vitesse calculée. Mais, comme Leibniz se plaît à le souligner, il n’y a du moins jamais eu de gain de quantité de mouvement33. Dans l’immédiat, ce résultat décevant n’a pas conduit Leibniz à abandonner tout de suite l’équivalence entre la force ou puissance et la quantité de mouvement ; il prétend même que cette expérience renverse les règles du choc de Huygens, Wren, Wallis et Mariotte (p. 134). Il s’est d’abord attaché à reprendre l’examen général du problème « sous une nouvelle lumière » à partir de la reprise du principe d’égalité ou d’équipollence entre la cause pleine et l’effet entier, interprété dans ce contexte comme le corollaire d’un principe de similitude (p. 145). Le choc produit un changement d’état de mouvement des corps impactés qui doit préserver une certaine similitude entre l’antécédent et le conséquent. Ce n’est pas exactement le principe tel qu’il était formulé en 1676, et Leibniz semble pour un moment renoncer à une quantification de la cause et de l’effet pour se contenter d’une estimation qualitative. On peut cependant considérer que le rappel du principe des démonstrations mécaniques et une certaine prise en compte de l’expérience, en se combinant, ont produit le basculement décisif, que Leibniz a désigné comme une « reformatio », et qui l’a conduit à poser sans restriction l’identification de la puissance d’un corps en mouvement à la hauteur de son ascension34. L’expérience en effet peut suggérer la manière dont le principe d’équivalence cause–effet a pu enfin recevoir une expression utilisable dans les calculs et acquérir de ce fait un rôle constitutif. L’attention portée conjointement à la représentation schématique du dispositif expérimental et au principe d’équipollence de la cause pleine et de l’effet entier met en quelque sorte sous le regard une autre manière d’identifier l’effet dont la quantité mesure la force identiquement conservée. C’est 32 33 34

Ibid., p. 132–133. Ibid., p. 134 : « Aliqua semper vis in experimento perdita reperietur, nunquam certe augebitur quantitas motus ». Ibid., p. 152 : « Vis est quantitas effectus. Hinc vis corporis in motu existentis aestimari debet ex altitudine ad quam ascendere potest ».

Le « principe des principes » : idées et expériences

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un regard qui ne retient du dispositif expérimental que son aspect formel épuré. Dans le choc des deux pendules, qui est l’objet de l’étude expérimentale, la cause est l’état antécédent du système, c’est-à-dire la hauteur d’où le mouvement de l’une ou de l’autre ou des deux sphères prend son origine ; l’effet est l’état subséquent du système, lui aussi exactement et suffisamment caractérisé par les hauteurs auxquelles aboutissent les deux sphères. Du point de vue pratique, l’opérateur qui se servira de ce dispositif trouvera que l’état initial du système est beaucoup plus aisément et exactement décrit en termes de hauteurs auxquelles se trouvent élevés les pendules, plutôt qu’en considération de l’insaisissable vitesse atteinte à l’instant même du choc. De même l’état consécutif est exhibé par les hauteurs auxquelles ensuite les boules s’élèvent. D’où l’incitation à considérer ces hauteurs mêmes comme supportant la métrique appropriée de la force, qui permettra de la conceptualiser comme l’invariant de la relation d’équivalence. Ce n’est donc pas par le dénombrement de ses résultats particuliers que l’expérience offre une issue au conflit de pensée dans lequel se trouvait Leibniz : c’est en quelque sorte le coup d’œil qui reconnaît l’adéquation de la représentation formelle du dispositif expérimental avec le principe d’équivalence causale35. S’il est exact de remarquer que « l’expérience seule n’est pas le facteur décisif » et qu’« il faut que l’expérience se combine avec le principe a priori de l’égalité entre la cause pleine et l’effet entier »36, il faut encore aller plus loin et dire ce que l’expérience apporte de son côté au principe général (« métaphysique ») : elle lui exhibe son schème d’application au réel. *** En ce sens, il est certain que la dynamique, dans les riches développements qu’elle trouvera à partir et à la suite de ce noyau initial, a bien constitué pour Leibniz le cas privilégié d’une association réussie entre l’usage des idées et l’usage des expériences. L’usage des idées assure la voie de la démonstration, en rendant possible la liaison des lois de la nature avec les définitions et les axiomes, qu’on peut en ce sens encore aristotélicien qualifier de « métaphysiques » ; ces axiomes, ici comme partout, prennent la forme d’équations ou d’identités. L’usage des expériences comporte deux moments : l’analyse des attributs des corps est d’abord menée jusqu’à l’identification des concepts distincts fondamentaux, grandeur, figure, mouvement, et elle détermine la manière dont la variété du perçu s’ordonne à partir de cette base, conformément au programme du « mécanisme des modernes ». Porté ensuite au plan technique de l’expérimentation, il permet d’éliminer les calculs erronés et il propose, sans l’imposer, la voie de la rectification, en permettant d’identifier les 35

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L’invention du calcul infinitésimal, telle que Leibniz la relate, fournirait un autre exemple de cette aptitude du regard : en lisant le Traité des sinus de l’arc de cercle, Leibniz y a trouvé « une lumière que l’auteur n’avait point vue » : « Comme cela me faisait reconnaître l’usage de ce que j’appelle le triangle caractéristique […] je trouvai comme dans un clin d’œil tous les théorèmes que je remarquai depuis chez Messieurs Gregory et Barrow sur ce sujet » (Lettre au marquis de l’Hospital ; GM II, 259) ; au contraire, Pascal « semble avoir eu les yeux voilés par un espèce de sort » (brouillon d’une lettre à Jacques Bernoulli, avril 1703 ; GM III, 72). M. Guéroult : Dynamique et métaphysique leibniziennes, Paris 1934, p. 23.

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facteurs pertinents de la mise en équation. Au bout du compte, c’est bien l’accord de la raison et de l’expérience qui se trouve ainsi solidement établi.

IT IS NOT EXPERIENCE THAT MATTERS IN THE BATTLE OF RATIONALISM AND EMPIRICISM, OR HOW THEOLOGY FAVORS EMPIRICISM OVER RATIONALISM By Ursula Goldenbaum (Atlanta)

“No experiment should be believed until it has been confirmed by theory”. Arthur S. Eddington

At the final plenary session of the Leibniz Congress in 2001 in Berlin, Marcelo Dascal surprised the audience by bluntly questioning Leibniz’s rationalism, suggesting Leibniz had asked for a soft kind of reason, blandior ratio.1 Given Leibniz’s intense interest in history, in positive law, in probability, etc., he could not possibly be seen as a common rationalist, who would stick with hard core reason.2 Similarly, at the Christian Wolff Congress in Halle in 2004, Lothar Kreimendahl explained to the surprised audience that indeed the rationalist Christian Wolff had a deep interest in experience, did empirical research and even wrote an experimental physics.3 Less sensation has been caused by articles about Spinoza’s experimental work, his interest in history, and especially in imagination and emotions.4 Concerning Descartes, it is quite well known that he spent a great part of his time with anatomical obser1

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M. Dascal: “Nihil sine ratione → Blandior Ratio” in: H. Poser (ed.): Nihil sine ratione. Mensch, Natur und Technik im Wirken von G. W. Leibniz, Berlin 2001, pp. 276–80. I refuted Dascal’s view, see U. Goldenbaum: “Reason light? – Kritische Anmerkungen zu einer neuen Leibnizinterpretation,” in: Studia Leibnitiana 36/1 (2004), pp. 2–21. M. Dascal (ed.): Leibniz: What Kind of Rationalist?, Berlin 2008. L. Kreimendahl: “Empiristische Elemente im Denken Christian Wolffs,” in: J. Stolzenberg and O.-P. Rudolph (eds.): Christian Wolff und die Europäische Aufklärung. Akten des 1. Internationalen Christian-Wolff-Kongresses in Halle 4.–8. April 2004, Hildesheim 2008, vol. 4, pp. 95–112. The first who pointed to Spinoza’s approach to science, including to experience was very likely Albert Rivaud (“La physique de Spinoza,” in: Chronicon Spinozanum, IV, Hagae Comitis: Societas Spinozana 1926, pp. 24–57). Wim Klever drew attention to Spinoza’s interest in experience (W. Klever: “Anti-Falsicationism: Spinoza’s Theory of Experience and Experiment,” in: E. Curley and P.-F. Moreau (eds.): Spinoza: Issues and Directions. The Proceedings of the Chicago Spinoza Conference, Leiden, New-York 1990, pp. 124–35). See also A. Gabbey: “Spinoza’s natural science and methodology,” in: D. Garrett (ed.): The Cambridge Companion to Spinoza, Cambridge, New York 1996, pp. 142–191.

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vation and experiment in addition to experimental work in optics and mechanics. What is actually surprising about the discovery of empirical interests of Spinoza, Leibniz or Wolff is rather that it could cause surprise. How could their interest in experiment, in history, in sense perception, in emotion and in imagination have been overlooked to such a degree that its rediscovery appears as a revelation? Were the rationalists’ texts on experience not available during the past few centuries? It is the aim of this paper to answer these questions by showing that the current well-established juxtaposition of rationalism versus empiricism was the product of a biased history of philosophy, systematically shaped by Hegel and his disciples, who used history of philosophy as a tool to present their own philosophy as the eventual (correct) outcome of the course of philosophy through its history. Accordingly, Rationalism dismissed the boundaries of reason and underestimated experience, while empiricism, sticking with experience, underestimated the role of reason for universal propositions.5 Such a biased presentation of history of philosophy can already be found in Immanuel Kant. He too used the juxtaposition of rationalism and empiricism as two insufficient philosophical schools he had to overcome with his transcendental philosophy. However, the beginnings of this presentation of the two philosophical schools, the opposition of what we today call rationalism and empiricism go back indeed to the time of Leibniz and Locke, of Wolff and Newton who understood their positions as opposed to each other, yet also recognized both sides as belonging to the moderns. Leibniz addresses this opposition in his introduction to the Nouveaux Essais, where he compares his own philosophy, leaning toward Plato, with Locke’s which he sees following Aristotle in his emphasis on experience and taking the soul as a blank slate before the first sense perception.6 Leibniz objects that Locke neglected the activity of the mind, thus neglecting its capacity for necessary knowledge, i. e. a priori, demonstrative knowledge. But without universal, necessary knowledge, we could easily be trapped, like animals with which we shared empirical thinking.7 Locke, on the other side, together with New5

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Kant does not use ‘rationalism’ but calls the one a rationalist who is “keen to make the mere faculty of thinking into a self-subsisting being without any persisting intuition through which an object is given, merely because for him the unity of apperception in thinking allows of no explanation from something composite, instead of admitting, as would be better to do, that he does not know how to explain the possibility of a thinking nature” (Critique of Pure Reason, B 417–8.) The opposition of the two camps is addressed by the terms of “empiricists” versus “noologists,” the head of the former being Aristoteles, that of the latter Plato (A853/B881 – A854/B882). This subdivision is in surprising agreement with Leibniz, see next footnote, but not so the description of the two camps. Kant claims that the “noologists” or “intellectualists” saw in senses nothing but appearance, holding the intellect alone capable to know the truth, while the “empiricists” took only “sensible subjects” to be real. See Leibniz: New Essays on Human Understanding, trans. and ed. by P. Remnant and J. Bennett, Cambridge, New-York 1996, p. 48 (Preface). In contrast to Kant, Leibniz asks whether all our knowledge stems from sense perception alone and whether our minds are indeed empty vessels; or, whether we do not have other ideas independent of any experience. Ibid., p. 50: “While men are capable of demonstrative knowledge [science], beasts, so far as one can judge, never manage to form necessary propositions, since the faculty by which they make thought sequences is something lower than the reason that occurs in men. Beasts’ thought sequences are just like those of simple empirics who maintain that what has happened once will

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ton and the Royal Society, dismissed Leibniz’s (and Descartes’) methodological and metaphysical considerations as “making hypotheses” that lacked any empirical evidence. Thus Kant and Hegel, who both knew Locke as well as the correspondence of Leibniz and Clarke, were not wrong to state an opposition between the two schools. Rather, they were overtly ready to accept the empiricists’ charge of rationalists as ignoring experience and feigning metaphysical hypotheses. In the following, I will first present the rationalists’ position toward experience which clearly recognizes the need for empirical knowledge (given the small amount of a priori knowledge available to human beings). They ask, however, to organize experience on the basis of a-priori knowledge. In a second section, I will present the approach of empiricists toward experience, showing their different understanding of experience as the basis of all reasoning. Contrasting the two approaches, I will show that it was not the espousal or rejection of experience that divided these schools. Rather its cause was the empiricists’ reluctance to admit the possibility of a–priori knowledge of anything outside of human beings, and consequently, an approach to experience that emphasized sense perception, neglecting the significance of reasoning and hypotheses in developing experiments. Finally, I want to show how the empiricist approach was in close agreement with Protestant theology. Protestant theologians were surprisingly sympathetic to the empiricist approach while blaming rationalists for hubris of human reason and even initiating their prosecution by the state. Their siding with Locke, Newton, More, and Boyle is due to the Protestant patterns found in the philosophical or epistemological writings of these philosophers and scientists, which resonate well with Protestant theology. 1. THE RATIONALISTS’ APPROACH TO EXPERIENCE Looking at the epistemology of any of the great rationalists, we can easily see that, just as empiricists do, they in fact acknowledge that human cognition begins with sense perception. Descartes as well as Spinoza, and Leibniz as well as Wolff, clearly begin their epistemology with sense perceptions as the obvious and indisputable first kind of knowledge. Descartes states in the Rules that we have two sources of knowledge available, the first of which being experience, the other deduction.8 According to Hobbes we start with senses9 and Spinoza’s first kind of knowledge, imagination, is constituted by inadequate ideas.10 The same is true for Leibniz and

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happen again in a case which is similar in the respects that they are impressed by, although that does not enable them to judge whether the same reasons are at work. That is what makes it so easy for men to ensnare beasts, and so easy for simple empirics to make mistakes.” Descartes: Regulae ad directionem ingenii (now: Rules), rule 2, § 5. Of course, he adds in the 3rd rule that only intuition and deduction provided certainty. Hobbes begins his Leviathan with a chapter “Of Sense”: see T. Hobbes: Leviathan, ed. by E. Curley, Indianapolis 1994, pp. 136–40. Spinoza: Ethics (now : E), II, especially propositions 20–45. See Spinoza: The Collected Works, trans. and ed. by E. Curley, Princeton 1985 (in the following CW with Roman number for volume and Arabic number for page of the Latin Gebhardt Edition followed by the page number of Curley’s edition). Here: CW II/108–127, 466–482.

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Wolff.11 The common objection to this statement is that all these philosophers assume innate ideas, foregoing any sense perception. As a general judgment, this is not quite true, although Descartes holds the notion of innate ideas already existing in the mind. It would be more correct to say that rationalists, including Descartes,12 assume the human mind to be an active power rather than an empty vessel that has to be filled with sensation before its activity can start. This active power is sometimes called a divine light or seed, capable of doing more than abstracting from sense perceptions.13 Moreover, rationalists recognize a thoroughgoing rational structure of the world, which includes humans. Galileo believes that the essences of all things are included in their true definitions that exist independently of us who have to find them. This view is, of course, closely connected with his conviction that nature is mathematically structured.14 In the same way, Descartes sees humans’ capacity for intuition and demonstration as a tool to create a universal mathematics, based on proportion, by which we could know things independently of the area they are in. The divine light in human beings could recognize the mathematical structure of the world.15 Spinoza sees the world as one organized thing, each single mode within it expressing the whole, or God. Thus all human beings have an idea of God, of the whole, without necessarily being aware of it. Leibniz’s view that each monad, very confusedly, expresses everything in the universe, does not differ too much from this view. All rationalists agree about the unity and rationality, and thus knowability of the world. Although human beings are finite, unable to ever come to know the entire world, given the special human capability not only to sense but to conceptualize the rational structure of the world a priori we can grasp more than what falls into the senses. To Hartsoeker, Leibniz wrote: “You are in the right, Sir, when you say we ought frequently to acknowledge our ignorance, and that it is a wiser method than to run into nonsense by pretending to account for those things, which we do not 11

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Cf. Leibniz: “Meditationes de cognitione, veritate et ideis”; A VI, 4, 585–592 ; translated as “Meditations on Knowledge, Truth, and Ideas” (now: Meditations) in: Leibniz: Philosophical Papers and Letters, ed. by L. E. Loemker, Dordrecht, Boston 1969, pp. 291–5 (now: Loemker). Cf. Christian Wolff: Logic: or, Rational thoughts on the powers of the human understanding [German Logic], London 1770. Descartes: Rules, 3rd rule, § 4. Leibniz gives a survey about the various allusions made about human reason to reach God’s power of thought, in New Essays, p. 48–50 (Preface). Galileo also refers to our reason as being given to us by God to know, see “Letter to the Grand Duchess Christina,” in: M. Finocchiaro (ed.): The Essential Galileo, Indianapolis 2008, p. 117. Spinoza calls it even “a divine light” (Spinoza: Theological-Political Treatise, trans. S. Shirley, ed. by S. Feldman, Indianapolis 1998, ch. 15, p. 167). “Philosophy is written in this all-encompassing book that is constantly open before our eyes, that is the universe; but it cannot be understood unless one first learns to understand the language and knows the characters in which it is written. It is written in mathematical language, and its characters are triangles, circles, and other mathematical figures; without these it is humanly impossible to understand a word of it, and one wanders around pointlessly in a dark labyrinth” (Galileo Galilei: “The Assayer,” in: M. Finocchario: The Essential Galileo, Indianapolis 2008, p. 183). Descartes: Rules, 4th rule, §§ 6–9.

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understand. But to own that we know not the causes of some effects, is a different thing from affirming that there are some things of which no reason can be given, which is contrary to the first principles of reasoning”.16 To be sure, all great rationalists of the 17th century were mathematicians. Not all were necessarily mathematical geniuses like Descartes or Leibniz but Hobbes, Spinoza, and Wolff were familiar with the most advanced mathematics of their own times. Hobbes was highly regarded as a mathematician in the Mersenne circle in Paris until his battle with Wallis (when he turned 67 years old!).17 Spinoza corresponded with Jan van der Meer on mathematical probability theory, a brand new field in mathematics; a writing on this topic has also be published after his death.18 Christian Wolff, although usually underestimated, was one of the few mathematicians in the early 18th century who understood the infinitesimal calculus and taught it to students in Halle, among them Lomonossow, the later student of Euler. However, in spite of the rationalists’ trust in humans’ capacity for a priori knowledge and in the rational structure and thus knowability of the world, none of these philosophers believed that we could know anything without first learning from sense perceptions. It is generally said that rationalists were particularly suspicious about sense perception. This is true but this is not specific to them but rather shared by empiricists. Such suspicion is indeed the shared anti-Aristotelian view of all modern thinkers. This view was first declared by Galileo. In his Assayer, he argues that the secondary qualities we generally ascribe to external things are in fact the result of our body’s interaction (in particular of our sense organs) with invisible tiny external bodies in motion. Galileo presents this argument not strictly scientifically, but rather as a merely logical-speculative argument. This, like his example that the tickle of a feather is not in the feather but instead emerges in us, is based on his assumption that visible bodies are in fact composed of atoms in motion at varying speeds.19 Galileo’s new cautious approach to the senses20 according to which our sense perceptions are necessarily subjective and do not provide certainty, was soon embraced by Descartes, who warned of the deceiving nature of sense perceptions.21 Hobbes, Spinoza, and Leibniz shared this new sober view of sense perceptions.22 But so did Locke, Boyle, and Newton!23 16 17 18 19 20 21 22 23

Leibniz to Hartsoeker on February 10, 1711, in: Isaac Newton: Philosophical Writings (ed. by A. Janiak), Cambridge 2004, pp. 111–112. D. Jesseph: Squaring the Circle. The War between Hobbes and Wallis, Chicago and London 1999, 1st ch. See CW IV/5–38, 163–190; IV/48–52, 197–200; IV/63–72, 207–215; IV/73–75, 216–218. See also Spinoza: Reeckening van Kanssen/Berechnung von Wahrscheinlichkeiten, ed. by H.-C. Lucas and M. J. Petry, Hamburg 1982, pp. 60–7. See Galileo: “The Assayer,” in: The Essential Galileo, pp. 187–8. Galileo emphasizes that he does “understand very little about this” and “passes over in silence”. Galileo, ibid., pp. 185–9. Descartes: Rules, 2nd rule, § 5. Hobbes: Leviathan, pp. 6–15 (ch. 1–3); Spinoza, EIIp16, with two corollaria (CWII/104; 463); Leibniz: “Meditations”; A VI, 4, 586. J. Locke: An Essay Concerning Human Understanding (ed. by P. H. Nidditch), Oxford, New

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It was again Galileo who famously suggested a new alternative approach to science, introducing mathematics as providing objective knowledge and – “necessary demonstrations.”24 Mathematics had always enjoyed a special status in terms of certainty, due to its strict deduction of propositions from definitions. What Galileo asked for though, was indeed revolutionary in epistemology. He justified the use of mathematics within natural science. He defended this approach with his famous statement that, because the book of nature has been written in mathematical language we have to study and use mathematics in order to understand nature. I see this enthusiasm for the use of mathematics for a new understanding of nature as the dividing line between rationalists and empiricists. It is exclusively shared by the rationalists -- by Descartes, Hobbes, Spinoza, Leibniz and Wolff. Descartes, while recognizing two sources of knowledge (one of them sense perception or experience), accepts only two ways of knowing, namely intuition and demonstration as legitimate when it comes to certainty. Likewise, Thomas Hobbes sharply distinguishes between thinking, on the one hand, as a train of thoughts coming from sense perceptions, memory, imagination and leading to prudence, and science, on the other, producing necessary knowledge, based on a train of words or rather definitions and leading to syllogisms and theories by way of addition and subtraction. This science leads to wisdom, which is reminiscent of Moritz Schlick’s view of certain knowledge as deduced from definitions alone.25 Spinoza distinguishes inadequate and adequate ideas, wherein only the latter include the cause of their ideatum and thereby represent the essence of a thing, whereas the former are like consequences without premises and thus confused knowledge.26 Finally Leibniz, having gone through Hobbes’s epistemology and having studied Spinoza, also moved from his early naïve sensualist or Aristotelian view of knowing27 to the modern Galilean one. His position is laid out systematically in the essay Meditations on Knowledge, Truth, and Ideas, from which Christian Wolff as well as his opponents will take their epistemological terminology until (and including) Kant.

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York 1979, IV, 12, 9–10 (now: Locke). And Newton states: “We have ideas of his attributes, but we certainly do not know what is the substance of any thing. We see only the shapes and colors of bodies, we hear only their sounds, we touch only their external surfaces, we smell only their odors, and we taste their flavors. But there is no direct sense and there are no indirect reflected actions by which we know the innermost substances; much less do we have an idea of the substance of God” (Newton: Philosophical Writings, p. 91). In the Discorsi, Galileo lets Salviati report about “our academician,” i. e. Galileo, he “had demonstrated everything by geometrical methods so that one might fairly call this a new science. For, although some of his conclusions had been reached by others, first of all by Aristotle, these are not been proven in a rigid manner from fundamental principles.” Salviati then adds: “Now, since I wish to convince you by demonstrative reasoning rather than to persuade you by mere probabilities, I shall suppose that you are familiar with present-day mechanics so far as it is needed in our discussion” (Galileo: Dialogues Concerning Two New Sciences, trans. by H. Crew and A. de Salvio, ed. by A. Favaro, New York 1954, 6). Hobbes: Leviathan, pp. 35–7 (ch. 7); Hobbes: “On Body,” in: The English Works of Thomas Hobbes, vol. 1, Elibron Classics 2005 (reprint of John Bohn: London 1839), pp. 6–12 (I, ch. 1, § 5–10) and pp. 44–64 (ch. 4 and 5). Spinoza, EIIp28dem and schol (CWII/113; 470). For Leibniz’s early sensualist views see his “Introduction to Nizolius” in: Loemker, pp. 121.

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Thus all rationalists shared the new double strategy in natural science, initiated by Galileo, of relying to some extent, cautiously, on sense perception and to another, more decisive part on reasoning, on deduction, and on mathematics. Moreover, they all developed a reflective and critical method of how to use sense perception, thus providing the modern concept of experiment. Galileo already developed a full-fledged description of the modern concept of an experiment (although lacking yet any explicit falsification view à la Popper). Experiments for him are not just any experience or observation by the senses. Rather they are led by a hypothesis, i. e. a theoretical framework. Thus, an experiment unites sense perceptions and reasoning. This view of experiment becomes especially clear in his famous use of thought experiments. He does not need to test it practically, in reality, but only to raise the right questions, although using imagination and memory (stored experience) besides reasoning. Thus when Galileo talks about experiment and careful observation it is more than simply collected memories of sense perceptions. Furthermore, experiments have to be repeatable and thus to be set up in a precise quantitative way. Measuring is tantamount for Galileo’s experiments. In Galileo’s view, experiments -- if they confirm a mathematically shaped mechanical theory -- count as necessary demonstrations.28 Galileo’s new approach to the study of nature by mathematics and experiment has been shared by all rationalists (although less so by Locke, Boyle, More and Newton, I will show). Descartes immediately went forward and asked for a mathesis universalis, using mathematics as a general science to understand the world. While he had later to admit he could not succeed with such a project due to the infinite complexity and variety of the universe, he did try to develop a new system of the world starting from corpuscles, motion, and natural laws, and ending with human bodies. He pretended to explain the entire complexity of the natural world mechanically and to check all his hypotheses by experiment. Given the infinite complexity of the particular things, he admitted that he could not succeed. Thus there is an awareness of the limits of human reasoning even in Descartes! In spite of the well-known, much attacked and even more mocked flaws of Descartes’ approach, frequently addressed as being a “novel of physics” rather than science, this philosopher came up with a breathtaking research program that was of the greatest impact not only on the development of rationalist philosophy but on all major empiricists of the 17th century as well as on scientists, especially physiologists. It is in fact still at work today; there is hardly any science which does not use mathematics and mechanical models to come up with necessary knowledge, understanding even the causes and the functioning of living beings mechanically.29 Hobbes, Spinoza, Leibniz and Wolff were more cautious in their claims about the possibilities of human beings to know the world. But they all agreed with Des28 29

Galileo: “Letter to Princess Christina” in: The essential Galileo, pp. 116–7. On these two pages the expression “necessary demonstration” is mentioned at least three times, in addition to “demonstrative method” and “reasonable deduce”. Descartes’ Principles are to be understood rather as a research program than a research report although he is not always clear about this. What he pretends to show though is how everything can be explained from corpuscles in motion, within the framework of the laws of nature.

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cartes and Galileo in the special appreciation of mathematics for the study of natural sciences, and moreover in the appreciation of the experiment as a product of both, reasoning and sense perception. Simply, because they all knew well that a priori knowledge could be obtained only for a very small amount of things, they all agreed in the necessity of empirical knowledge and appreciated it. But they asked for a careful and critical use of sense data led by mathematical and logical theory. Spinoza demanded explicitly a theory of how to do experiments.30 From his epistemological essay as well as his correspondence with the secretary of the Royal Society Oldenburg, we know that he made experiments.31 But his understanding of experiment sharply contrasts with that of Robert Boyle, as becomes clear from his exchange with Oldenburg. Spinoza does not accept Boyle’s claim that he could prove mechanical philosophy by experiment.32 There is even an awareness that experiments cannot positively prove anything, such that it is falsification, rather than confirmation, that makes an experiment decisive.33 Spinoza’s methodological argument with Boyle was important enough for Leibniz to quote the infamous thinker.34 Leibniz agrees that a theory has to be coherent and can then be checked 30

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In The Treatise on the Emendation of the Intellect, Spinoza distinguishes with Bacon between experientia vaga, translated as “random experience,” which is obtained without effort and “not determined by the intellect” (CWII/10;12), from experiment. He acknowledges the need of experiments as due to our finite capacity leaving us incapable to know singular things and moreover all of them at once. He talks about the need to develop a method how to make experiments (CWII/37; 42) but the only clue for his understanding of experiment is his exchange with Oldenburg about Boyle’s experiments, Oldenburg being the mouthpiece of Boyle. See footnote 33 below. While we know Spinoza today exclusively from his published writings, Tschirnhaus knew from personal experience that Spinoza not only experimented but also had a quite successful method to shape experiments in order to solve a problem. Christian Wolff visited Tschirnhaus in order to learn about this method. I presented evidence for this line of a Spinoza reception in Wolffian philosophy in Goldenbaum: “Spinoza – ein toter Hund? Zu Wolff’s Spinozarezeption” in: Zeitschrift für Ideengeschichte, 5/1 (2011), pp. 29–41. Spinoza’s exchange with Boyle gives evidence that he experimented himself and had the equipment to do so. He is sometimes judged to be as metaphysical as Descartes versus Boyle sticking with experience. Compare M. Boas/A. R. Hall: “Philosophy and Natural Philosophy: Boyle and Spinoza,” in: Mélanges Alexandre Koyré. L’Aventure de l’esprit, vol. 2, Paris 1964, p. 242. Another discussion of this exchange can be found in E. Yakira: “Boyle et Spinoza,” in: Archives de Philosophie 51 (1988), 107–124. And Curley also states: “Experience, for the rationalist, plays no fundamental role, either in the discovery or in the verification of scientific truth” (E. Curley: “Experience in Spinoza’s Theory of Knowledge,” in: M. Grene (ed.): Spinoza. A Collection of Critical Essays, New York 1973, p. 25). But both authors use the results of their respective experiments to argue for their philosophical position and Spinoza clearly has a point against Boyle when questioning the possibility to “prove” corpuscular philosophy by experiment -- asking how corpuscles could be seen (see CWIV/24; 178). I agree with Klever when he states: “Most obvious is the agreement between the mathematical natural science of Galileo and Spinoza’s attitude in these epistemological matters” (Klever: “Anti-Falsicationism,” p. 129). Klever points to Galileo’s awe for Copernicus who had overcome the overwhelming witness of the senses which show the sun moving and who found the true explanation by sticking with mathematical reasoning. See Galileo: “Dialogues of the Two World Systems,” in: The Essential Galileo, p. 242. See Leibniz: Nouveaux Essais, IV, 12, § 13; A VI, 6, 455.

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against sense data and experiments to be approved or disproved. No sense perceptions as such nor knowledge by abstraction could ever lead to a theoretical, necessary knowledge of nature. Although Leibniz’s metaphysics seems to be shaped very differently from that of Spinoza, his approach to experiment as embedded in theory is indeed similar. This is not only obvious from his quoting Spinoza as an ally in his own critical discussion of John Locke, in his Nouveaux Essais. According to Leibniz, it is true that we humans can know a priori only specific, abstract notions whose number of predicates is finite. In contrast, God can know the infinite number of predicates of the complete concepts of all individuals. However, for Leibniz, learning many predicates of individual things through experience, as suggested by Locke, could not simply mean gathering and collecting data, and then watching for common patterns from which to abstract rules. Rather, our gathered data are supposed to fit into a larger theoretical framework, known to God, though including those full specific notions of abstract things, available to us. Because these eternal specific notions (knowable by us) can never contradict any predicate of a complete notion (known only to God), they provide a strong framework for us humans that is available to our finite knowledge. As a result, everything we come to know in a demonstrative way based on a priori knowledge will add to our partial knowing of God’s theoretical framework. Thus, when we come to learn about new facts by experience and by history, we can expect these single historical facts to fit into our theoretical framework like the pieces of an unfinished puzzle, and build more and more to the complete concepts of individuals and their actions and enduring. Of course, this infinite process of learning can never be concluded because it is infinite. Nevertheless, our expectation (based on the conviction of a theoretical framework that is known to God a priori and thus does exist) together with the available specific notions of abstract things provide an equipment for experience as does an unfinished map with some absolutely certain parameters, together with a compass and a watch that guide an expedition into an unknown area. Such equipment can help us to recognize coherence and causal interconnectedness in the otherwise confusingly rich abundance of single facts of empirically obtained knowledge. Therefore, Leibniz’s approach to experience and history is completely different from any empiricist approach of collecting facts while looking for patterns or similarities to abstract from them, and thus to find rules. While we are used to distinguishing between natural science as hard science, like physics, chemistry, biology or, increasingly, medicine on the one hand, and humanities and social sciences on the other, Leibniz instead distinguished between demonstrative knowledge (e. g. mathematics using specific notions and dealing with abstract things as geometrical figures, but to some extent also optics and mechanics) and the empirical sciences (relying mostly on empirical knowledge, in addition to a-priori knowledge), following Hobbes. Thus for Leibniz, human history and the humanities are not really different from natural sciences in their search for experience and contingent truths that have to be connected through a theoretical framework of eternal truths. Leibniz’s most general criterion for empirical science as such -- whether biology, physics or history -- is the coherence of the phenomena

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(perceived by individual substances) with respect to each other and to the eternal abstract truths guaranteed by a-priori knowledge.35 Thus rationalists clearly had signed the above quoted statement of Eddington that we are not supposed to believe in any sense data for which we do not yet have a coherent theory. 2. THE EMPIRICISTS’ QUALMS ABOUT MATHEMATICS In the second edition of his Mathematical Principles of Natural Philosophy, i. e. after Leibniz’s criticism,36 Newton, in the General Scholium, famously trumpeted his dismissal of rationalism, namely that he – in contrast to Leibniz and Descartes – would not feign hypotheses.37 His famous statement has since been celebrated as the anti-metaphysical and critical attitude of a great scientist who did not allow for speculation within science asking instead for facts or rather observed phenomena. But the great scientist was not the first who criticized rationalism for making up lofty hypotheses instead of sticking with experience. The philosopher John Locke had done so too, in his Essay on Human Understanding, as did More and Boyle.38 Locke laments “how little general Maxims, Precarious Principles, and Hypotheses laid down at Pleasure, have promoted true Knowledge, or helped to satisfy the Enquiries of rational Men after real Improvements”.39 He asks scientists to stick with experience, in fact with sense perception, when it comes to external substances and bodies whose inner essences we humans are not capable of knowing.40 Criticizing 35 36

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Leibniz: Nouveaux Essais, IV, 2, § 14; A VI, 6, 372. Leibniz’s criticism, uttered in a letter to Hartsoeker in May 1712, had been published in the Memoirs of Literature. Janiak points out that this criticism has been brought to Newton’s attention by Cotes who had a subscription to the journal (Janiak, Introduction to Newton: Philosophical Writings, p. xxix-xxx). However, Waschkies made it highly probable that Cotes’ comment in his preface to the second edition to Newton’s Principia, namely that Alphons X, after resurrection, would be satisfied with Newton’s explanation of the world system, responds to Leibniz’s Theodicy. There, Leibniz tells the story of Alfonso, king of Castile, who complained about the confusing structure of the (Ptolemaic) World system as created by God stating that he would have done better. See Leibniz: Theodicy, § 193. Leibniz mentions Newton’s theory of gravity together with the system of Copernicus and Kepler’s laws, without his name, which all together would provide the marvelous true system of the world. Newton owned the Théodicée (1710). Leibniz mentions Newton’s name only when he considers action at a distance (as might be needed in transubstantiation) as not so uncommon even among modern scientists, a comment that clearly provoked the anti-Catholic gist of the Royal Society (ibid., Preliminary Dissertation, § 19)). Newton: Philosophical Writings, p. 92. More, e. g., while widely speculating about spirits as acting on behalf of the soul on the body, modestly states about the relation of body and mind: “But whether the soul act thus or not upon the Brain, is a matter of uncertain determination; nor can it be demonstrated by any experiment that I know” (H. More: The Immortality of the Soul, Dordrecht 1985, p. 141. See also the §§ 5–7 on Part II, ch. 11, pp. 141–43). Locke, IV,12, § 12. Woolhouse, raising even the question whether Locke could be called a rationalist, points to some “instructively certain propositions” which are however “trifling” (Locke, IV, 8, § 9). I do not think that Locke’s restricted concession to certainty of human knowledge can make him a

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metaphysicians, scholastics and Cartesians alike for overstepping the limits of human reason, he praises those men (at the Royal Society) who “in this latter Age have taken another course”. It is not that Locke did not allow for any necessary demonstrations and thus for certainty of knowledge. He reduced them though exclusively to mathematics, morals, and the existence of God.41 In contrast, he denied the very possibility of (certain) knowledge in natural philosophy just because it had to rely on experience: “This way of getting, and improving our Knowledge in Substances only by Experience and History, which is all the weakness of our Faculties in this State of Mediocrity, which we are in in this World, can attain to, makes me suspect, that natural Philosophy is not capable of being made a Science.”42 I take this design of natural philosophy as bound to experience, understood as sense perception, and not capable of becoming a science, to be the – more or less – shared “ideology” of empiricism and in particular of those British scientists and philosophers who were affiliated with the Royal Society, intended to prevent the compelling force of mathematical demonstrations to enter the realm of natural philosophy. Pace Newton.43 In this view, it does not come as a surprise that not only was membership denied to Thomas Hobbes but also that he became the major target of the polemics of the empiricists and the allied Cambridge Platonists. His rationalist approach,44 based on his doctrine of causal definitions and mathematical method, his determinism, his epistemological principle that we could understand what we were capable of generating or producing, was intended to extend the realm of demonstrative knowledge (including not only mechanics and optics but even politics). His epistemology has

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rationalist. See R. S. Woolhouse: Locke’ Philosophy of Science and Knowledge, Oxford 1971, p. 21. Locke, IV, 12, § 8. Locke, IV, 12, § 10. How Newton was a special case for Locke, as the founder of a systematic empiricist epistemology, who had shaped it in close relation to Boyle’s “naturalist” (vs. mathematical) natural philosophy, is convincingly shown by M. Domski: “Locke’s qualified embrace of Newton’s Principia,” in: A. Janiak and E. Schliesser (eds.): Interpreting Newton. Critical Essays, Cambridge, New York 2012, pp. 48–68. Newton and Boyle were aware of their different methods while both stuck with the generally empirical approach to science. See the intriguing discussion of Newton’s reshaping of Boyle’s dispositional explanation of secondary qualities (being itself a clear deviation from Galileo) by L. S. Joy: “Dispositional Explanations. Boyle’s problem, Newton’s solution, Hume’s response”, in: Interpreting Newton, ibid., pp. 320–341. While I admit that Hobbes differs from Descartes above all in that he does not allow for any knowledge of God being infinite by the finite capacities of humans, I take him to be a rationalist for insisting on truths which are independent of any experience, called by him conditional knowledge (ch. 7). That such knowledge does not only exist in mathematics but other areas as well is clear from ch. 30 in the Leviathan where he argues with the “ill” empiricist position that, if there were rational principles how to erect a stable state, they would have been found long ago by experience: “as the art of well building is derived from principles of reason, observed by industrious men, that had long studied the nature of materials and the divers effects of figure and proportion, long after mankind began (though poorly) to build, so, long time after men have begun to constitute commonwealths, imperfect and apt to relapse into disorder, there may principles of reason be found out by industrious meditation, to make their constitution (excepting by external violence) everlasting. And such are those which I have in this discourse set forth” (Hobbes: Leviathan, II, 30, § 5).

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been adopted by all the following rationalists – by Spinoza, Leibniz and Christian Wolff.45 It is the common view that the specific difference of empiricists is their emphasis on experience while rationalists neglect experience and make merely metaphysical hypotheses with no empirical ground. But the empiricists’ criticism of rationalism did not actually target the latter’s lack of experience or experiments. Rather, they blamed rationalists for their readiness to produce hypotheses, which had not been inferred or even deduced from experience, and claimed that they overstated mathematics and its necessary conclusions when using it within natural science. According to this criticism, Galileo could easily have been criticized by these empiricists for his way of discovering the law of falling bodies simply because he did not “deduce it from phenomena”. For the empiricists, this law is not valid because of the reasons Galileo provided; rather it is “evident from this, that in the vacuum produced by Boyle’s air pump (that is, with the resistance of air removed), they describe, in falling, equal spaces in equal times, and this is proved more exactly by experiments with pendulums.”46 This simply ignores the fact that Galileo found this natural law almost by mere reasoning. He used experiments rather to figure out what counted for the still remaining and observed difference in the speed of falling bodies through air or other mediums. Also, he tried to measure these speeds and, moreover, acceleration. Neither did he have a vacuum nor a watch available (if one does not want to count a water clock) in order to find the law by experience or deduce it from phenomena. Galileo obtained the law through reasoning and thought experiment, and especially through criticizing Aristotle’s argument against Democritus’ atomism.47 Of course, in spite of differences in epistemology and method, Boyle as well as the Cambridge Platonists, Newton as well as Locke, all agreed to a large extent with Galileo’s new approach to science, and admired his experimentation skills and empirical discoveries (e. g. the Jupiter moons). Also, they had all gone through a brief period of enthusiasm for Descartes’ new mechanical philosophy before turning into manifest opponents of his mathematical-mechanical philosophy.48 Nevertheless, 45 46 47

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See E. Cassirer: Das Erkenntnisproblem in der Philosophie und Wissenschaft der Neueren Zeit. Sonderausgabe, vol. 2, Darmstadt 1994, pp. 46–202; for Wolff see Goldenbaum: “Spinoza – ein toter Hund? Zu Wolff’s Spinozarezeption”, op. cit. See Cotes’ Preface to the second edition of Newton’s Principia, in: Newton: Philosophical Writings, p. 45. See Galileo’s Dialogues Concerning Two New Sciences, pp. 61–89 (the discussion lasts almost the entire First Day). It sets out from Aristotle’s criticism of Democritus’s atomism or rather of the related assumption of a vacuum and proceeds mostly by reasoning to arrive at the proof that bodies in a vacuum would fall in the same speed while the observed differences result from friction and buoyance. A. R. Hall: Henry More and the Scientific Revolution, Cambridge, New York 1990, pp.146–67; and A. Gabbey: “Philosophia Cartesiana Triumphata: Henry More (1646–1671),” in: Thomas M. Lennon, John M. Nicolas, John W. Davis (eds.): Problems of Cartesianism, Kingston and Montreal 1982, pp. 171–250; for Newton see A. R. Hall: Isaac Newton. Adventurer in Thought, Cambridge, New York 1992, pp. 23–28; for Boyle see M. Boas: Robert Boyle and Seventeenth-Century Chemistry, Cambridge 1958, pp. 26–8, 35; for Locke see J. Gibson: Locke’s Theory of Knowledge and its Historical Relations, Cambridge 1968, pp. 205–7.

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they more or less shared a general suspicion toward Galileo’s or Descartes’ mathematization of nature and toward a merely mechanical explanation of natural phenomena.49 Referring to Galileo’s aforementioned three innovations in his approach to natural science, I will briefly present in the following the respective positions of empiricists in contrast to those of Galileo. First, empiricists are more than willing to embrace Galileo’s explanation of secondary properties as produced in our senses. They almost gladly admit that our senses deliver quite unreliable and inaccurate data of the external world, that they are subjective, and that they give us only appearances instead of the primary qualities of the actual bodies which are supposed to interact with our body, thereby producing secondary qualities, in full agreement with Galileo’s subjective turn. Accordingly, experience cannot provide necessary knowledge, just as is stated by Galileo. The empiricists’ readiness, though, to admit such a weakness of sensuous knowledge resounds fairly well with the Protestant lament about the weakness of humans in the state of our mediocrity in this world.50 In Locke one can find precisely this statement.51 What indeed distinguishes the empiricists from Galileo though is their demand to make this weak knowledge through experience the most reliable source for human knowledge about nature. This is in sharp contrast to Galileo (and all the rationalists) who sought to make mathematics and reasoning, although together with experience, the major avenue to natural science. Secondly, the empiricists share Galileo’s philosophical and speculative assumption of atoms, which is that the universe is composed of indivisible atoms in an empty space, thus understanding visible bodies as composed of atoms cohering through motion at varying speeds. But while Galileo explicitly indicates that this is an undemonstrated but logically coherent speculation, with some explanatory power, i. e. a speculative hypothesis not taken from any experience, there is an amazing lack of such critical consideration in Locke, Newton, and Boyle (not to mention More). In fact, Newton, besides referring to the authority of ancient philosophy supporting this opinion,52 uses induction to firmly infer the existence of atoms from the experience of visible bodies: “We know by experience that some bodies are hard. Moreover, because the hardness of the whole arises from the hardness of its parts, we justly infer from this not only the hardness of the undivided particles 49

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From Katherine Dunlop’s discussion of the relationship of mathematics and nature in Barrow compared with Newton’s position, I became aware that already Barrow seems to have been aware of the threat of mathematical-mechanical philosophy for Christian religion. He clearly held that everything is possible if God willed it, a position very different from that of Leibniz and other rationalists. See Dunlop: “What geometry postulates: Newton and Barrow on the relationship of mathematics to nature,” in: Interpreting Newton, pp. 69–101. Locke, IV, 12, § 10. Ibid., IV, 3, § 11. Rainer Specht, pointing to similarities in Locke and Gassendi, states: “Gassendi’s assumptions about the conditio humana, found above all in the doctrine of substance, are resemblant of similar opinions in Locke, rarely recognized within the literature. These utterances are about humans’ knowledge in the state of pilgrimship, in the spirit of the devotio moderna” (R. Specht: Das Allgemeine bei Locke, Konstruktion und Umfeld, Berlin, Boston 2011, p. 470). Newton: “Queries” to Opticks, in: “Philosophical Writings”, p. 129.

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of bodies that are accessible to our senses, but also of all other bodies.”53 In the same way he infers from the experienced impenetrability, movability, and inertia of all visible and touchable bodies to the same properties of atoms or rather of the “least parts” of all bodies. Boyle also sees atoms or corpuscles as secured through experiment (criticized by Spinoza)54 and Locke seems to simply agree with these scientific heroes about the existence of invisible atoms or corpuscles whose primary qualities are mostly hidden to us.55 Thus empiricists take the existence of atoms or corpuscles as granted by experience. To be sure, thereby they could not be known with absolute certainty. Rather, they are taken to be known more certainly than by metaphysical hypotheses! Nothing could be more contradictory to Galileo’s methodological approach and that of the rationalists. Third, at the first glance, the empiricists agreed with Galileo’s promotion of experiments and the Royal Society has been famous for exercising experiments and reporting them in their Philosophical Transactions.56 At a closer look though, clear differences with Galileo’s approach to experimentation comes to light. One telling indicator that displays a fundamental disagreement about experiment and its role in human knowledge is the different evaluation of thought experiments. While Galileo is famous (as is Einstein) for reflecting on thought experiments, Boyle warned that they “may oftentimes fail in practice”.57 He refuses to acknowledge the results of thought experiments as valid, simply because we would not acquire new knowledge from experience, understood merely as sense perception of “real bodies” respectively their secondary properties. “Real experiments had to be performed, seen, and believed to be performed, by a witnessing community.”58 Galileo used real experiments above all to check whether his hypothetical assumptions would hold water, and further to learn about quantitative measures. He seems to have been less interested in simply trying out how things would react under certain circumstances. In contrast, the empiricists’ experiments were not so much confirmations or falsifications of hypotheses but tools for new discoveries of how visible bodies behaved. Hypotheses had to be inferred from there. What further distinguishes the empiricists from Galileo and the rationalists is that they restrained 53 54

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Newton: The Principia, ibid., p. 88. I can agree with the general judgment of Boas and Hall (despite my different view of what is at stake): “In fact the central issue at stake between rationalism and empiricism emerges more clearly in Boyle’s debate with Spinoza than it does in any of Newton’s controversies concerning scientific method” (M. Boas/A. R. Hall: “Philosophy and Natural Philosophy: Boyle and Spinoza”, op.cit., p. 242). As I see it, the difference between Boyle and Spinoza was about what an experiment could achieve and what was its weight in relation to reasoning and mathematical demonstrations. Locke, II, 23, § 23. Compare Newton’s letter to Boyle, in: Newton: Philosophical Writings, pp. 1–11. See M. Boas Hall: Promoting Experimental Learning. Experiments and the Royal Society 1660–1727, Cambridge, New York 1991. R. Boyle: The Works (ed. by T. Burch), 6 vols., London 1772, vol. 2: Hydrostatical Paradoxes, p. 759. S. Shapin: “Robert Boyle and Mathematics: Reality, Representation and Experimental Practice” in: Science in Context 2/1 (1988), pp. 23–58, quote on p. 43.

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their research to the investigation of particular areas, avoiding universal statements or an explanation of the universe by efficient causes alone. Shapin emphasizes: “What had real physical existence in nature were particulars: particular things, particular bodies, particular events. These particulars had no relational principles contained within themselves: such relations had to be imposed upon the particular existents from an external source. … One could not know natural laws a priori since there were no intrinsic relations within natural phenomena.”59 Henry More’s strongest concern with Cartesianism is its self-sufficient explanation by mechanics, by mathematical theorems, of the bodily world of the universe which takes away the moving power from the souls who had nothing left to do. Once God created the universe with its natural laws, corpuscles and motion, it would run until its end. While More did not accuse Descartes of atheism, not even after recognizing the danger of Cartesianism for religion,60 he sees the mathematical mechanization of nature as paving the way for atheism.61 Boyle, celebrated for stating the mathematical law of gases, did in fact not do this. Rather he stated a mere parallel between hypothetically expected and experimentally found data, -- avoiding though generalization as law.62 Also, he “notoriously avoided mathematical language.”63 Moreover, he steadily rejected mathematical demonstration in science, arguing that their compelled assent could not have power outside of mathematics where it was about contingent things, being “liable to this limitation of exception, that they are true, where the irresistible power of God, or some other supernatural agent, is not interposed to alter the course of nature.”64 For the same reason he tries to avoid natural laws in Descartes’ way of talking of natural laws. Because we have no access to inner relations of the observed phenomena, regularities we find are seen as external to them and can only be found by observation of real things.65 Newton denies the possibility of a mere mechanical explanation of the universe, meaning that we have to take final causes, among them active principles and God himself, into account within science, although they remain hidden to us.66 59 60 61

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Ibid., p. 39. See Hall: Henry More, p. 161. Gabbey gives an excellent history of More’s developing relation to Descartes, from cautious agreement in the beginning, although already critical, until rejection, showing the publication of “Cartesian consequences” to be the turning point, the “enormous affectation of mathematical certainty and necessity in [Descartes’] conclusions”. See Gabbey: “Philosophia Cartesiana triumphata”, pp. 216–7. The collection of statements by Boyle, presented by Stevin, are overwhelmingly displaying a deep distrust to mathematics as well as to generalization of observations of experiments into natural laws, even in case of the famous Boyle’s Law taught in High School in our time. In fact, he hesitated to call the experimentally found regularity a law, not to mention that he did not talk about gases in general but air. See Shapin, pp. 33–7. M. Boas: Robert Boyle, p. 34. Boyle: The Works, vol. 5, pp. 462–3. J. E. McGuire: “Boyle’s Conception of Nature” in: Journal of the History of Ideas 33 (1972), pp. 523–42, p. 528. “For we worship [God] as servants, and a God without dominium, providence, and final causes is noting other than fate and nature” (Newton: Philosophical Writings, p. 92 (General Scholium)).

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Locke states in his Essay that we should “sit down in quiet Ignorance of those Things, which, upon Examination, are found to be beyond the reach of our Capacities. We should not then perhaps be so forward, out of an Affectation of an universal Knowledge, to raise Questions, and perplex our selves and others with Disputes about Things, to which our Understandings are not suited; and of which we cannot frame in our Minds any clear or distinct Perceptions, or whereof (as it has perhaps too often happen’d) we have not any Notions at all.”67 What is often read as advice for critical thinking to avoid lofty speculation agrees best with Luther and Calvin against human hubris given the mediocrity of our understanding in this life. 68 As a result, what is called experience by empiricists is rather sense perceptions checked for regular patterns according to which they could be ordered and to some limited degree be explained; even hypotheses -- if only built on such a weak experience -- are considered justified.69 There is a strong refusal of all attempts of true causal explanation in any strict and general sense, i. e. in terms of efficient causes. Locke is explicit that necessary demonstrations are reserved for mathematics and morals alone, and for the demonstration of God. All we else have available is our weak sensations. We name things cause and effect when we notice that something appears regularly with another certain something. This presentation of causality, based on subjective sense perception and thus merely probable, would lead Hume to his famous criticism of causality altogether.70 But how do Newton’s Mathematical Principles fit in this presentation of empiricism? Newton is indeed a special case within British empiricism because his mathematical theory about bodies and motion of the universe (compared with the more particular experiments of the Royal Society scientists) must have been a challenge to empiricist epistemology.71 But although the theory as such could and did serve72 as one of the most wonderful examples for the mathematical science displaying the mathematization of nature in the spirit of Galileo, Newton was eager to embed this theory in an epistemological framework of empiricism, presenting it as a result of experience. He claimed that he had set out from sense data and worked by induction. Famously he states: “The basic problem of philosophy seems to be to discover the forces of nature from the phenomena of motions and then to demonstrate the other phenomena from these forces.”73 Accordingly, he discovered the force of gravity from the sense data about motions of bodies and then tried to 67 68

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Locke, I, 1, § 4. Thus I do not agree with the general agreement about the limited project of empiricism due to its focus on real factual knowledge, obtained empirically while avoiding all speculation. In contrast, Hans Aarsleff assumes that Leibniz might have missed “Locke’s limited scope and intent” (H. Aarsleff: “Leibniz on Locke on Language”, in: H. Aarsleff: From Locke to Saussure, Minneapolis 1982, pp. 42–83, here p. 54). I doubt this. See A. Janiak: “Introduction” to Newton: Philosophical Writings, pp. xxiv-xxvi. Locke, II, 26, § 1–2. This has been worked our clearly by Domski, see footnote 44 above. See Voltaire: The Newtonian Philosophy compared with that of Leibniz, trans. from French, Glasgow 1764. Newton: Philosophical Writings, p. 41.

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mathematically find the shared patterns and regularities in them. The laws of Kepler and Galileo, found by mathematics mostly, show up as -- “axioms.” While it is sometimes hard to determine the difference between the epistemological approaches of Newton and Galileo, because they both use mathematics and experiment, when it comes to their evaluation, Newton is very clear that he does not accept mechanical, i. e. efficient causes as being sufficient for the explanation of natural events. He insists that final causes, and in particular God’s intentions and his ubiquity in the physical space of the universe, active principles and the spirit have to be taken into account although they remain mostly hidden to us. After Newton was celebrated for more than a century as the sober hard core scientist, dismissing any metaphysics, we now know that he was deeply involved in theological and alchemistic speculations (as were many other members of the Royal Society).74 That this had an impact on his Mathematical Principles has been shown more recently by Andrew Janiak who presented Newton as a philosopher (or rather metaphysician).75 Janiak shows especially with the exchange between the author of the Principles and his editor, Cotes, about the 2nd edition that Newton never admitted any interaction of bodies at a distance, even when pressed by an ally.76 The same can be found in his letters to Bentley.77 Rather, Newton indeed sees God playing an essential physical role in providing gravity within nature, being the “immaterial agent” who serves “as the physical basis of gravitational interactions” between bodies which themselves were merely passive.78 It was Newton’s talk about active principles, including gravity, ruling the universe, as well as his frequent references to the Ancient mystical philosophers who held spirits responsible to pervade and vivify the entire universe that disturbed the rationalist Leibniz, not the demand for more experimental evidence in science. Leibniz was a great admirer of Galileo, Papin, Mariotte, and clearly of Newton for their careful experiments and for their discoveries as well, and even supported Newton providing him with empirical results. It is hardly known that Leibniz mediated empirical data for the improvement of the theory of comets planned for the second edition of the Principles and cooperated without any animosity with the great astronomer and Newton’s close collaborator Edmond Halley.79 But with the 74 75 76 77 78 79

See F. E. Manuel: The Religion of Isaac Newton, Oxford 1974; H. McLachan: The Religious Opinions of Milton, Locke, and Milton, Manchester 1972 (2nd ed.). A. Janiak: Newton as a Philosopher, Cambridge 2008. Ibid., p. 163–178, esp. pp. 172–3. Ibid., pp. 102–3. Ibid., p. 39. Halley, when passing through Hannover asked Leibniz for the data of an observation of a comet collected by the astronomer of the Berlin Academy Gottfried Kirch. To my best knowledge, this fact has been brought to light only by the Kant scholar Hans-Joachim Waschkies who also discusses the significance of Halley’s edition of his Astronomiae cometicae synopsis, published independently (Oxford 1705), in the Philosophical Transactions in the same year (vol. XXIV, N. 297, pp. 1882–99) and in English translation, also in 1705. Waschkies explains convincingly that this publication was due to Newton’s decision around 1705 to not to change the theory of comets for the 2nd edition. For the highly instructive discussion of the work on Comets in respect to the second and third edition of the Principles see H.-J. Waschkies: Physik und

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sensitivity of the opposed rationalist, Leibniz diagnosed the hidden metaphysics of Cambridge Platonism within Newton’s Principles, appearing especially in the General Scholium (and later in the Queries in the Opticks).80 What was the stumbling block for Leibniz, himself a sturdy defender of Christian religion, was not the devout Newton who saw the universe as designed by God. He abhorred the uncritical mixture of theological and mystical ideas within science itself. As much as Leibniz engaged in theological issues and even much so in his metaphysics, he always carefully kept science itself free from any speculation. There he allowed for no other explanations than such by efficient causes. His insistence on mechanical causes was in fact an insistence on efficient causes as necessary and sufficient within natural science. The same is true for the generally dismissed Christian Wolff who highly regarded the mathematician Newton although not the metaphysician, and even less so Newton’s metaphysical disciples: “Newton, the great mathematician of our times recognized the flaws of [Cartesian vortex theory]: but because he had never studied the main science or metaphysics but remained within mathematical knowledge of nature (not to be criticized but praised) he gave the opportunity to his partisans to fall back into the scholastic talk and prejudice of occult qualities of bodies. They assumed to explore nature through an inertia impressed into matter and attractive and repulsive forces.81 It was less due to the coherence of empiricist epistemology than to the enormous and justified success of Newton’s theory of gravitation, providing an alternative and integral model to explain the motions of the universe and advertised as exemplary for the empiricist methods, that brought rationalist epistemology under pressure. The power of the rationalists’ argument was still strong enough to even convince an early Newtonian and Pietist as Kant to overcome the empiricist inclinations of his youth. 82

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Physikotheologie des jungen Kant. Die Vorgeschichte seiner Allgemeinen Naturgeschichte und Theorie des Himmels, Amsterdam 1987, pp. 266–95. The qualms, Leibniz had with this mixing of metaphysical speculation and science are most clearly expressed in his correspondence with Samuel Clarke, already in his first letter to Clarke where he mentions the discussed materiality of the souls clearly alluding to the doctrine of spirits of Henry More and others who frequently talked about spirits being a subtle matter. Obviously, Leibniz also saw Newton’s mention of space as God’s sensorium in light of Cambridge Platonism. See Christian Wolff’s preface to Stephen Hales’ Statick der Gewächse (Halle 1747, without page numbers). It is usually said that Kant started from Wolffianism but a brief look at his earliest work shows his anti-mechanical and anti-rationalist approach to the problem of living forces. The common view had been questioned already by Erich Adickes: Kant als Naturforscher, vol. 1, Berlin 1924. I fully agree with Adickes and rather see Kant move from empiricism and Newtonianism toward a more rationalist approach, although malgré lui. See U. Goldenbaum: “How Kant was Never a Wolffian Or Estimating Forces to Enforce Influxus Physicus,” in: Brandon Look (ed.): Leibniz and Kant, Oxford UP (forthcoming).

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3. THE THEOLOGICAL FAVOR OF THEOLOGY FOR EMPIRICISM There is no question that English empiricists were devout, more precisely Puritans or Presbyterians, with a clear anti-Catholic flavor. But both rationalists as well as empiricists were generally fond of the Christian religion and concerned to keep science compatible with Christian faith (with the special cases of Hobbes and Spinoza, although neither of them saw himself as an atheist). More striking is the clear evidence that Protestant theologians increasingly embraced empiricist strategies to get along with modern science. Lutherans as well as Calvinists (in a broad sense, including English varieties) built their faith on revelation and God’s grace alone, denying the trust in rationality more common in the Catholic tradition. Reason was considered corrupt since the fall, and we could not trust anything other than faith, but only try to be worthy of God’s grace, providing us with faith to be saved. The only way to know God, at least to some extent, is to study the Holy Scriptures. We could also learn some common understanding of our environment, naturally, socially, and moreover politically. Philosophical, i. e. rational discussions of theological topics were not even admitted in Lutheranism as Leibniz had to learn when he presented natural religion as compatible with modern mechanical science.83 Although Locke does allow for the demonstration of God, he precisely teaches this misery of human understanding in his Essay: “The Candle, that is set up in us, shines bright enough for all our Purposes. The Discoveries we can make with this, ought to satisfy us” and we should not at all “require Demonstration, and demand Certainty, where Probability only is to be had, and which is sufficient to govern all our Concernements.”84 And he adds: “Our Business is not to know all things, but those which concern our conduct.”85 But even the Catholic Church had concerns when Galileo claimed equal certainty of human knowledge with God’s knowledge, if only for the tiny area of geometrical demonstrations.86 Galileo had indeed stated that what we can show by necessary demonstrations we would know as certainly as God does although God would know it intuitively whereas we had to work through demonstrations discursively.87 This is considered hubris or arrogance of reason making human beings 83 84 85 86 87

See Leibniz to Seckendorff in early April, 1684 ; A I, 4, 461–463. Locke, I, 1, § 5. Ibid., § 6. Cf. Galileo Galilei: Opere. Edizione Nazionale, ed. by A. Favaro, Firenze 1907, vol. 19, pp. 326–327: “6. Asserirsi e dichiararsi male qualche uguaglianza, nel comprendere le cose geometriche, tra l’intelletto umano e divino” (Dok. 20 (Car. 387r.-393r)). “I say that as to the truth of the knowledge which is given by mathematical proofs, this is the same that Divine wisdom recognizes; but I shall concede to you indeed that the way in which God knows the infinite propositions of which we know some few is exceedingly more excellent than ours. Our method proceeds with reasoning by steps from one conclusion to another, while His is one of simple intuition. We, for example, in order to win a knowledge of some properties of the circle (which has an infinity of them), begin with one of the simplest, and, taking this for the definition of the circle, proceed by reasoning to another property, and from this to a third, and then a fourth, and so on; but the Divine intellect, by a simple apprehension of the circle’s essence, knows without time-consuming reasoning all the infinity of its properties. […] Now

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like God, if only partially. Interestingly, Cardinal Bellarmin questioned Galileo’s defense of the Copernican system by referring to the lack of an empirical proof, thereby stating that it is no more certain than any other mathematical theory.88 I would like to add that it is in the decades after Galileo’s trial that the Jesuits’ debate about probabilism takes off, lasting for decades and providing new ground for dealing with empirical or historical knowledge, more or less possible, in relation to certain or demonstrated knowledge.89 In spite of Galileo’s trial, rationalists kept his trust in the rationality of nature, which could be known by humans through mathematics and reason. While experiments and careful observation were of great value for rationalists too, they insisted that it was reasoning that could provide necessary knowledge, although in limited degree, and that both together could provide to some extent a God-like understanding of the world. In contrast, empiricists insisted on experience as our only, although uncertain, access to reality. After a short love-story of almost each of the English empiricists and Cambridge Platonists with this modern mathematical-mechanical philosophy, with Galileo and Descartes, they all turned on their heels when realizing the high costs of this project for the foundations of Christian faith. To be sure, the British empiricists got their own eye-opening radical philosopher whose works made all the implicit abhorred consequences of the new mathematical-mechanical philosophy quite explicit: the Monster of Malmesbury. The Royal Society can be considered an association to fight and defeat Hobbes.90

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these advances, which our intellect makes laboriously and step by step, run through the Divine mind like light in an instant; which is the same as saying that everything is always present to it” (Galileo: Dialogue Concerning the Two Chief World Systems (2nd edition), trans. S. Drake, Berkeley 1967, pp. 103–4). “Third, I say that if there were a true demonstration that the sun is at the center of the world and the earth in the third heaven, and that the sun does not circle the earth but the earth circles the sun, then one would have to proceed with great care in explaining the Scriptures that appear contrary; and say rather that we do not understand them than that what is demonstrated is false. But I will not believe that there is such a demonstration, until it is shown me. Nor is it the same to demonstrate that by assuming the sun to be at the center and the earth in heaven one can save the appearances, and to demonstrate that in truth the sun is at the center and the earth in heaven; for I believe the first demonstration may be available, but I have very great doubts about the second, and in case of doubt one must not abandon the Holy Scripture as interpreted by the Holy Fathers” (Bellarmin to Foscarini on April 12, 1615, in: Galileo: The Essential Galileo, p. 147) He adds, “when someone moves away from the shore although it appears to him that the shore is moving away from him, nevertheless he knows that this is an error and corrects it, […] but in regard to the sun and the earth, no scientist has any need to correct the error, since he clearly experiences that the earth stands still and that the eye is not in error when it judges that the sun moves” (ibid., p. 148). It was by a paper of Rudolf Schüssler on “Jesuit opinion pluralism and the controversy over probabilism,” given at the Conference of the European Society of Early Modern Philosophy in Grenoble 2013, that I got aware of this controversy about the status of hypotheses, not necessarily demonstrated, just in the decades after Galileo’s trial. He also pointed me to Jean-Pascal: Jesuit Civil Wars. Theology, Politics and Government under Tirso González (1687–1705), Ashgate 2012, dealing with this controversy. See D. Jesseph: Squaring the Circle, pp. 48–72; see also S. I. Mintz: The Hunting of the Leviathan, Cambridge, New York 1962.

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What were the horrible consequences of the new mathematical-mechanical philosophy? The first threat was obviously that of necessitarianism, making not only human freedom of the will, but also that of God, impossible. These consequences had been latent in Descartes although he had already been under attack from some sides. They became as clear as day with Hobbes’s Leviathan and De corpore, the writings of some radical Cartesians like Regius or Ludwig Meier,91 and then of course with Spinoza, with his Theologico-political Treatise as well as with the Opera posthuma, including his Ethics. We know that these works were studied by More, Boyle, Locke, and very likely Newton, and by other members of the Royal Society and considered to be the consequence of mathematical-mechanical philosophy.92 In the German discussion a few decades later, Leibniz and Wolff were under attack by Protestant theologians for being Spinozists and atheists due to their mathematical-mechanical philosophy and in spite of their efforts to make Christian faith compatible with modern science. The major issue in that debate became free will, needed in order to ascribe a sin to the sinner, making him responsible for his deeds instead of his creator. The threat of free will sprang from the mind-body problem that resulted from the strict distinction between body and mind/soul, first stated by Descartes. Although Hobbes, Spinoza, Leibniz and Wolff developed very different approaches to this problem they all hold that bodies and their changes have to be explained by efficient causes, i. e. by bodies in motion, denying any possible influence of immaterial principles. Thus the problem arises how the mind could move the body or how the body could convey sense perceptions to the mind. In contrast, all empiricists held the view of the influxus between body and soul. There was of course the other immediate threat in rationalism that a necessary demonstration would clearly trump any other argument once and for all. The Christian religion could not provide anything more than historical truths, which are obviously not necessary but depended at least on – not always reliable – witnesses. These consequences were drawn soon, not only by Hobbes and Spinoza but also by the then famous deists Toland, Tyndal and Collins. But beyond this weakness of historical beliefs providing the foundation of Christianity (and other religions), even more visible in contrast to the appealing strength of necessary knowledge in mathematical-mechanical philosophy, is that the Christian mysteries are, by defi91 92

Gabbey: “Philosophia Cartesiana Triumphata”, pp. 241–51. Eric Schliesser points to the less known Spinoza critique of MacLaurin who belonged to the inner circle of Newtonians and was highly influential in propagating Newton, showing how he shaped the line between successful scientists, relying on experience, and metaphysicians who overestimated the power of mere concepts, leading to atheism. Spinoza is presented as the mere consequence of Cartesian mathematical-mechanical philosophy: see E. Schliesser: “The Newtonian refutation of Spinoza” in: Interpreting Newton, pp. 299–319. While I perfectly agree, it is the point of my paper that this opposition had already been shaped earlier, in the environment of the Royal Society, including the Cambridge Platonism, since More’s recognition of the atheist consequences of Descartes as discussed by Gabbey in his “Philosophia Cartesiana Triumphata”. Schliesser is right, however, in emphasizing how Newton’s enormous success would help his philosophical faction to paint the rationalists into the corner throughout the 18th century. His advice to differentiate between the support for Newton’s mathematical theory and his “metaphysics,” e. g. among French enlighteners, is well taken though.

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nition completely incomprehensible. Due to the weakness of human knowledge, self-incurred by the fall, we cannot understand them, although we are supposed to believe in them. It does not come as a surprise that the mysteries became a major epistemological concern for early modern philosophers, very likely already for Galileo.93 Descartes tried to get this issue in line with his mathematical-mechanical philosophy by identifying bodies with extension.94 Leibniz famously struggled to show the compatibility of the mysteries with reason and this may well have started his turn to metaphysics.95 They tried very hard – not simply in order to defend Christian religion, but to legitimately hold on to Galileo’s and Descartes’ mathematical-mechanical philosophy with its new modern approach to understand nature. At the first glance, the solution of the empiricists seems more elegant: they simply referred to the limits of human finite reason due to the corruption by the fall -- that was it. Having nothing but sense perceptions, we cannot figure out more than some patterns and regularities, and so nothing necessary or universal. This is in best agreement with the major claims of Protestant dogmatics and even sounds soberly anti-metaphysical. Although hardly any of the English empiricists was an orthodox, they all were devout. But there was a price for that “elegant” solution: they had to abandon Galileo’s mathematization of nature. I have shown above how selectively the empiricists appropriated Galileo’s new approach. Moreover, they shut the door to the new avenue opened by Galileo to understand nature by learning its own language, mathematics. This is true in spite of Newton, as can be seen by the emerging sharp distinction throughout the 18th century between “mathematics,” which included Newton’s theory, and natural science, which would not be capable

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See Pietro Redondi: Galileo Heretic = Galileo eretico, Princeton 1987, pp. 137–75. See Descartes to Mersenne on January 28, 1641, in: René Descartes: Philosophical Essays and Correspondence (ed. by R. Ariew), Indianapolis 2000, pp. 95–6; see also his letter to Vatier on February 22, 1638 (ibid., pp. 89). See J.-R. Armogathe: Theologia Cartesiana. L’explication physique de l’Eucharistie chez Descarte et dom Desgabets, La Haye 1977; Ronald Laymon: “Transubstantiation: Test Case for Descartes’s Theory of Space,” in: Problems of Cartesianism, quoted above, pp. 149–70; R. A. Watson: “Transubstantiation among the Cartesians,” ibid. pp. 127–48. See M. Dascal: “Reason and the Mysteries of Faith,” in: M. Dascal: Leibniz, Language, Signs, and Thought, Amsterdam, Philadelphia 1987, pp. 93–124; D. C. Fouke: “Metaphysics and the Eucharist in the Early Leibniz,” in: Studia Leibnitiana 24 (1992), pp. 145–59; M. R. Antognazza: “Die Rolle der Trinititäts- und Menschwerdungsdiskussionen für die Entstehung des Leibnizschen Denkens” in: Studia Leibnitiana 26 (1994), pp. 56–75; U. Goldenbaum: “Das Labyrinth der christlichen Mysterien,” in: D. Berlioz and F. Nef (eds.): L’actualité de Leibniz: Les deux labyrinthes (=Studia Leibnitiana, Sonderheft 25), Stuttgart 1999, pp. 153–176; U. Goldenbaum: “Transubstantiation, Physics and Philosophy at the Time of [Leibniz’s] Catholic Demonstrations” in: S. Brown (ed.): The Young Leibniz and his Philosophy (1646–1676), Dordrecht 1999, pp. 79–102; U. Goldenbaum: “Spinoza’s Parrot, Socinian Syllogisms, and Leibniz’s Metaphysics: Leibniz’s Three Strategies of Defending Christian Mysteries” in: American Catholic Philosophical Quarterly, 76/4 (2002), pp. 551–574; M. R. Antognazza: Leibniz on the Trinity and the Incarnation. Reason and Revelation in the 17th Century, New Haven & London 2007.

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of such a mathematical theory. Kant gave this move the classical expression when he stated that there will never be a Newton of the blade of grass.96 That my evaluation is not arbitrary or biased can be seen from the reception of empiricists and rationalists by theologians. While empiricists sometimes faced questions and reluctance, as can be seen by Locke’s exchange with Stillingfleet or Newton’s with Bentley, rationalists were confronted with refutation and persecution. The development in Germany is particularly telling. There, the struggle between empiricism and rationalism lasted throughout the 18th century until Kant’s Critique of Pure Reason, or rather until the Pantheismusstreit in 1785. In contrast, in England, after the death of Hobbes, there were hardly any rationalists left due to the prevalence of the Royal Society and the success of Newton. In France, the debate on Newton is muddled by the overlapping discussion between anti-Cartesian Newtonians who were defenders of the Enlightenment and Cartesians who defended Catholic religion and attacked Enlightenment. In Germany though, that is to say – in the Protestant territories of the Old Empire – empiricism had been embraced by theologians since the end of the 17th century. John Locke had been read by Pietists theologians and philosophers since the publication of his Essay Concerning Human Understanding.97 Boyle as well as Newton had been praised as wonderful scientists who were nonetheless good believers – by orthodox Lutherans and Pietists alike. Reading these appraisals, it seems German theologians were all in favor of modern science without any hesitation. This picture changes dramatically, when we look at their judgment about Descartes, Leibniz, Christian Wolff, and their disciples, not to mention Hobbes and Spinoza. Interestingly, the theologians picked up ammunition against rationalists from British empiricists. Ernst Valentin Löscher explicitly welcomes Bacon, Boyle, and Newton, contrasting them with the “Absolutus mechanicus” which had been introduced by Descartes, Spinoza and Hobbes as well as by Wolff.98 He is glad to agree with Clarke’s criticism of Leibniz’s concept of God according to which God could be the most artificial engineer of an infinite machine who could no longer be called a father, a lord, or a savior. Thus the Newton-Clarke correspondence has been read very carefully by Germans who were not Wolffians. 96 97

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See I. Kant: Critique of Judgment, trans. by W. S. Pluhar, Indianapolis 1987, pp. 282–3 (Part II, § 75). See J. Clericus: Bericht von des Weltberühmten und Hochgelahrten Engelländers John Locke Leben und Schrifften, Halle 1720. For the “empiricist” philosopher and doctor in Halle, the center of Pietism in early 18th century, see the excellent study of Heinrich Schepers: Andreas Rüdigers Methodologie und ihre Voraussetzungen. Ein Beitrag zur Geschichte der deutschen Schulphilosophie im 18. Jahrhundert, Köln 1959 (=Kant-Studien. Ergänzungsheft, 78). The pietist Kypke, at times the landlord of Immanuel Kant in Königsberg, translated John Locke’s Treatise on the Conduct of Human Understanding: Johann Lockens Anleitung des menschlichen Verstandes zur Erkäntniß der Wahrheit: nebst desselben Abhandlung von den Wunderwerken, Königsberg 1755. V. E. Löscher: “Quo ruitis?” in: Frühaufgelesene Früchte der Theologischen Sammlung (1735– 42), 1735, pp. 227–244.

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The head of the Pietist Lutherans at the University at Halle, Joachim Lange, although long opposed to the orthodox faction of Lutherans, fully agrees with the latter’s criticism of rationalism, attacking above all the necessitarian mechanism as a model for explanation in natural science that resulted from the compelling character of the geometrical method of argument. “Arbitrary definitions” and “hypotheses” instead of experience, he argues, are incapable of doing science and would lead to Spinozism and atheism. He succeeded two times in his battle against Wolffianism or rather against mathematical-mechanical philosophy. He won the first victory in 1723 when Wolff got the Royal order to leave the country within 48 hours or else be hanged. Fifteen years later, Joachim Lange was again successful, this time against Johann Lorenz Schmidt and his Wolffian translation of the Pentateuch into German. Using Wolffian hermeneutics and logic, he lost the so-called prophecies of Jesus Christ in the Old Testament, creating a turmoil among theologians in the Protestant territories of the Empire. Forgetting the battles among Catholics and Lutherans, Lange and his partisans brought the case before the Emperor’s court and even agreed to have the process on Catholic territory, thus violating the Westphalian Peace. The translator, facing an unfair process and a life in chains in the basement of the castle at Bamberg, escaped his provisional prison in Wertheim with the support of his rulers, living from that time as an outlaw under a new name, earning his living with translations of Tindal’s Christianity not Mysterious and Spinoza’s Ethics. The Wertheim Bible has been forbidden in the entire Empire and the story of Johann Lorenz Schmidt is almost forgotten -- because he is not mentioned by the Hegelian school of the history of philosophy.99 While this story seems to be rather far-fetched, it shows as well as the earlier persecution of Christian Wolff the enormous amount of theological hatred that caused theologians, in tireless efforts, to convince the King of Prussia and the Emperor to suppress rationalism and to persecute its partisans. Fighting rationalism was not at all a mere academic question (as we learn from Hegelian history of philosophy). It is often mentioned, although rather jokingly, that Joachim Lange convinced the Prussian king to prosecute Wolff by arguing, that according to Wolff’s philosophy, i. e. Pre-established Harmony, no deserting soldier could legitimately be punished. Having no free will, he could not do otherwise and had to desert. Thus the king could not hold him responsible. As funny as this anecdote may sound, the problem of free will as a result of an alleged necessitarianism is the most obvious and problematic consequence of the mechanical-mathematical philosophy, stirring up theologians, politicians, and philosophers because of the anticipated horrible consequences for morals and legal practice.100 Of course, the rationalists, holding on mathematical-mechanical philosophy, were well aware of the problem too, and they 99

See P. S. Spalding: Seize the Book, Jail the Author, West Lafayette 1998; see also U. Goldenbaum: Appell an das Publikum. Die öffentliche Debatte in der deutschen Aufklärung 1697– 1786. Sieben Fallstudien, 2 Teile, Berlin 2004, pp. 175–508. 100 Henry More explains his approach to free will by stating the spirits as the tools by which the soul can act on the body, exerting an influxus (see footnote 45 above). Locke, who is going with Hobbes to quite some extent seeing the will determined by ”a great many uneasinesses always soliciting, and ready to determine the will” (Locke, II, 21, § 47), clearly states “a power to

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all struggled to save free will, with the exception of the infamous Spinoza and Hobbes. (They provide an avenue to freedom or liberty though.)101 While Descartes’ solution has never been considered convincing, Leibniz and following him Wolff, came up with a sophisticated distinction between necessary and contingent truths and a robust concept of freedom as self-determination induced by true knowledge. The theologians did not give in though. They insisted on arbitrary choice of the will, a position seen by Leibniz and Wolff as destroying modern science, due to its arbitrariness. Newton or Locke did not worry at all! Neither did Kant. My view of empiricism as favored by theologians, especially by Protestant theologians, is further confirmed by the history of Newtonianism, well to be distinguished from Newton’s own teachings – although still sharing something. While hardly any of the theologians and of most of Newton’s contemporaries, could understand Newton’s mathematical theory (Leibniz and Wolff, and then the rationalist Bernoullis among the few) they could grasp – besides the general patterns – the theological gist of this work: the emphasis on the limits of human reason, the restriction of our knowledge to experience, based on sense perception, and the restriction of the mathematical method to mathematics (and applied mathematics, i. e. mechanics), while the active principles ruling nature cannot be known by us but clearly belong to the divine design of the universe mostly hidden to us. Together with the mystical gist in Newton’s writings and his reference to Moses’s secret knowledge, Protestant theologians recognized Newton as their ally in their battle against mechanical-mathematical necessitarianism, i. e. rationalism. The history of Newtonianism in German discourse leads directly to Kant’s initiation as a pro-Newtonian anti-rationalist who tries in his very first book to undermine both the Cartesian as well as the Leibniz-Wolffian concepts of motion and force. Kant was never a Wolffian (as we are told even by the most recent biographer).102 Rather he celebrates in this very first book the attraction and repulsion of substances or bodies. It is the overarching goal of this rarely mentioned work to show how the influence of minds on bodies as well as of bodies on minds remains possible with modern physics, thus allowing for free will.103 I would like to add one further piece of evidence for my thesis that theologians were in favor of empiricism and against rationalism: in the comprehensive German general dictionary that came out in the second third of the 18th century, Zedler’s Universal-Lexicon, we can find two interesting articles on experience, distinguishing though between experience and the more special kind of experience – experiment. Interestingly, the article on “experiment” is clearly written by a Wolffian while the various parts of the article on experience are written by theologians

suspend the execution and satisfaction of any of its desires” providing the possibility of examining and deciding freely. 101 Spinoza even calls the 5th part of his Ethics “On Freedom” (CWII/277; 594). Hobbes defines liberty in the beginning of ch. 21 of the Leviathan, pp. 136–8 (§§ 1–6). Both thinkers see no contradiction with necessity. 102 See M. Kühn: Kant: A Biography, Cambridge, New York 2001, pp. 61–143. 103 See Goldenbaum, as footnote 67.

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respectively by one Rüdigerian philosopher.104 This surprising finding makes perfect sense when we give it a closer look. “Experience” is described as knowledge through witnesses or by hearsay if supported by sensing and feeling the truth of it, immediately. Evidence for such use of the word is given by passages in the Bible (Es. 49, 23; Act. 10, 34). The more secular definition by the Rüdiger disciple refers instead to medicine, a science that was hardly touched by mathematical-mechanical philosophy, stating that experience is the gathering of immediately and frequently gained knowledge. 105 The long Wolffian article on “experiment”106 gives a clear description of the rationalists’ approach to experiment: it is the experience we obtain through our own effort, different from mere observation (provided voluntarily by nature). Because we aim for knowledge of causes in natural science and without the possibility to begin with a-priori knowledge of natural things, we need to learn the causes from the effects and their “production,” which are often hard to observe due to the complexity of the circumstances. Some causes never appear at all, although they contribute most to bring about the effect. Therefore one has to make efforts, namely experiments, to force nature to show us what can serve our understanding, using various “Machinationes und Combination” of various things to see how the produced effect will be different under different treatment and thus which cause is essential for the effect. The article distinguishes between primitive experiments, which allow us to recognize rules according to which things happen in nature, and derivative experiments, which serve to check hypotheses deduced from such former rules by reasoning (Vernunftschluß). As an example for the first, the author mentions Galileo’s showing that air holds an equilibrium with a water column of 32 feet. In contrast, Torricelli’s experiments are considered derivative, because they showed that he inferred correctly from the knowledge gained by the primitive experiment. The reference here is Musschenbroeck, the Dutch scientist (whose Italian Oratio to the Academia Del Cimento had been translated into Latin, still the common language of scholars and scientists in the German Empire). The doctrine of experimenting is called (as by Wolff) Experimental=Physic. The author warns explicitly not to assume “Elements” and to force nature to follow merely assumed sentences because such behavior would hinder the progress of science. The sober and critical description of experiments and their place in scientific knowledge of nature contrasts nicely with the emotional and devout style of the articles on “experience,” respectively on “experiencing.” While the latter clearly wants us to use our senses to guarantee to some extent the “truth” of our feelings and sense perceptions, reasoning is not even mentioned as relevant for experience. The gathering of sense perception in medicine as leading to experience by repetition is also focused on immediacy. This emphasis on the immediacy of sensing and feeling as the specific power of experience will continue, in theology, philosophy, and moreover in esthetics. 104 Zedlers Universal=Lexicon, vol. 8, Leipzig and Frankfurt, 1734. 105 Ibid., column 1595–6. 106 Ibid., column 2344–2345.

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CONCLUSION I hope to have shown that rationalists, and certainly Leibniz, did not differ from empiricists because they dismissed or neglected experience. They were indeed interested in experience, in particular in experiment and careful observation where experiments could not reach. Rather, they developed a different concept of experience as embedded in reasoning, as shaped by hypotheses according to which experiments were set up to prove or disprove the hypotheses. Rationalists were in favor of experience simply because they knew well first that we could not have access to natural things outside of us without sense perceptions and second that our knowledge was finite and could never grasp the infinity of any particular thing. They were, however, with Galileo suspicious of sense perceptions because these were subjective. Such subjectivity could be kept under control, though, by uniting them with reasoning. Empiricists, on the other hand did indeed distrust reasoning and claimed to rely on experience as sense perception in the first place, which thus deceives us about some hidden metaphysical assumptions about God and his activity within nature which remained mostly incomprehensible to us. They shied away from the threat of necessitarianism as it seemed to emerge from the mathematical-mechanical philosophy, which would make reason the judge of faith and, moreover, question free will. By sticking with the admittedly uncertain, only probable knowledge from our senses, they claimed to be closer to reality than rationalists could get. It should have become clear how this empiricist approach was very much in agreement with Protestant theology in particular in calling for limits of human reason, and therefore the incomprehensibility of God’s creation, free will of human beings and of God, and finally the unique significance of the Holy Scriptures given the limits of our understanding. This view has used the flaws of Descartes’ handling of experimental knowledge and the scientific authority of Boyle and Newton to argue that it was empiricism which has been scientifically successful while it was rationalism that ended up in meaningless hypotheses far from reality. This myth has been promoted by Leonhard Euler, himself a devotee, as well as by Voltaire, for quite opposed intentions. As this may be, it is time to restate the opposition of the two philosophical camps in a more correct way, based on their own statements instead of continuing once again the prejudices of a biased history of philosophy and science. There it will turn out that rationalists had a modern critical understanding of experiment and were more than willing to use it to promote sciences, although in a Galileian rather than empiricist way.

LEIBNIZ’S CONCEPTION OF SENSATION By Christian Barth (Berlin) Leibniz’s view on sensation is arguably the most elaborate one in early modern philosophy. I will argue that Leibniz distinguishes between a wide concept of sensation and a narrow concept that only applies to conscious sensations. Moreover, Leibniz’s conception of conscious sensation consists of three parts. The aim of this paper is to explain the components of these conceptions and their interaction. In the first section, I will shortly delineate the place the notion of sensation occupies within the science Leibniz calls “psychologia”. In the second section, I will present and discuss three main characterisations Leibniz gives of sensation. I will argue that Leibniz has different targets in mind when formulating them: The first two characterisations concern sensation in general, whereas the third one refers to conscious sensation. In sections three to five, I will reconstruct in detail the components of Leibniz’s conception of the general category of sensation and his conception of conscious sensation. Section six shortly addresses a fourth characterisation of sensation that connects conscious sensation to apperception. This section also aims to show that sensory apperception should not be understood as an act of reflection. 1. THE SIGNIFICANCE OF THE NOTION OF SENSATION FOR PSYCHOLOGIA The concept of sensation1 is central to the discipline Leibniz calls “psychologia”. Psychologia is a sub-discipline of philosophy. It examines primary substances, i. e. monads, with regard to their powers and acts.2 Psychologia, in turn, is divided into three sub-disciplines corresponding to the three types of monads: simple monads, souls of non-rational animals3, and souls of rational animals. Leibniz uses special 1 2 3

Leibniz uses the French terms “sensation” and “sentiment” as well as the Latin term “sensio” in order to refer to sensations. See C 526. Leibniz uses the French term “animal” in order to refer to rational as well as non-rational animals and the term “bête” in order to refer to non-rational animals only (see, for instance, Principles of Nature and Grace (GP VI, 598–606, henceforth referred to by “PNG”), § 4–5; Monadology (GP VI, 607–623, henceforth referred to by “M”), 14 and 28–29). I will follow Leibniz and use the English term “animal” accordingly. Hence, I use “animal soul” in order to refer to the souls of rational as well as of non-rational animals.

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terms, which were common in his time, for the sub-discipline related to the souls of rational animals: These are the Latin term “pneumatologia” and its French equivalent “pneumatique”.4 In PNG and other texts, Leibniz famously separates souls from simple monads in terms of their power of sensation. Simple monads lack this power while the souls of non-rational as well as of rational animals are in possession of it. It is, thus, the power of sensation that ties the monads of non-rational and rational animals together and defines them as being souls in contrast to simple monads. One must not conclude from this, however, that the respective acts of sensation of non-rational and rational animals do not differ in any respect. Quite to the contrary, only rational animals possess the power of thought and this power is not only active in non-sensory, purely intellective thinking, but also when sensations occur. It follows that in rational animals, sensations do not merely consist in non-conceptual representations of objects, but are additionally accompanied by conceptual representations of these objects in thought. It seems that Leibniz conceives of the relation between the souls of non-rational and of rational animals in terms of addition. The souls of rational animals are souls of non-rational animals plus some additional factor X, namely a (complex) rational capacity that enables the animal to reflect, reason, and recognise eternal truths.5 Accordingly, we need to distinguish in Leibniz between a general notion of sensation, which applies to the souls of non-rational as well as rational animals and helps to demarcate them from simple monads (I will use the term “animal sensation” in order to express this general notion of sensation), and a specific notion of rational sensation which only applies to rational souls. Again, the notion of rational sensation should be understood in terms of addition, i. e., rational sensation is animal sensation plus some additional factor due to an actualisation of rational capacities. Primarily, this additional factor included in rational sensation consists in the application of conceptual capacities that leads to the conceptualisation of the object that is non-conceptually represented in an act of animal sensation. Hence, broadly put, rational sensation is conceptualised animal sensation. To sum up, Leibniz’s notion(s) of sensation play(s) three important roles in his psychologia: (a) The notion of animal sensation demarcates the category of souls from the category of simple monads.

4 5

See C 526 and A VI, 6, 56. See PNG 4 and M 28–30. Leibniz takes the souls of rational animals to be unities rather than composed of part souls (see GP VI, 521). One might expect this contention to push Leibniz to hold that rationality is the unifying form rather than a specific additional capacity (or complex of capacities) of rational souls (for a recent discussion of this reading of the Aristotelian view see M. Boyle: “Essentially Rational Animals”, in: G. Abel / J. Conant (eds.): Rethinking Epistemology, vol. 2, Berlin/Boston, 2012, 395–427). But this does not seem to be Leibniz’s position, since he seems to consider this rational capacity as an add-on to a sensory capacity that rational animals share with non-rational animals.

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(b) The notion of animal sensation clarifies the extent to which the souls of non-rational and rational animals share cognitive power. (c) The specific notion of rational sensation defines one important respect in which rational souls transcend the cognitive powers of the souls of non-rational animals. These three roles define two essential tasks which must be fulfilled by an interpretation of Leibniz’s conception of sensation: First, one needs to clarify Leibniz’s characterisation of animal sensation as a non-conceptual power pertaining to the souls of non-rational as well as rational animals. This requires clarity concerning the conditions a perception must fulfil in order to to qualify as an act of animal sensation. Moreover, these conditions must be spelled out within Leibniz’s broader metaphysics of inner-monadic activity. Second, the distinctions Leibniz recognises between animal and rational sensation have to be analysed. In particular, we need to explain how non-conceptual “images” contained in animal sensation are conceptualised in rational sensation. In this paper, I will confine myself to the first task. Hence, when I talk about sensation in the following sections, I will refer to animal sensation that pertains to non-rational as well as rational souls. My aim in this paper is to lay out the components Leibniz believes to essentially belong to animal sensation and, furthermore, to conscious animal sensation in particular. In the next section, I will present and comment on different characterisations of sensation found in Leibniz’s writings. We will see that Leibniz holds a two-partite conception of animal sensation and a tripartite conception of conscious animal sensation. 2. THREE CHARACTERISATIONS OF SENSATION In his writings, Leibniz presents us with three different characterisations of sensation. As it turns out, these three characterisations are far from being unrelated. Instead, each subsequent characterisation is more complex than the preceding one. I will argue that the third, most complex characterisation of sensation is Leibniz’s conception of conscious sensation, whereas the first two characterisations refer to sensation in general. 2.1 Sensation as Distinct Perception A first characterisation appeals to the notion of distinctness applied to perception. In a text called A Specimen of Discoveries about Marvellous Secrets of a General Nature6, dated 1688, Leibniz explains:

6

“Specimen Inventorum De Admirandis Naturae Generalis Arcanis”; A VI, 4, 1615–1630.

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Christian Barth [A] “It is also clear what perception, which belongs to all forms, is, namely the expression of many things in one, which differs widely from expression in a mirror or in a corporeal organ, which is not truly one. But if the perception is more distinct, it makes a sensation”.7

According to this characterisation, being more distinct suffices for a perception to be a sensation. This I will call the “distinctness condition” of sensation. It will reappear in the two other kinds of characterisations, although sometimes expressed in modified form. This first characterisation of sensation as being a comparatively distinct perception implies that the property of being distinct is a gradual property. It allows for variation on a scale of more or less. Furthermore, it implies that there is some degree of distinctness as a reference level in comparison to which a perception needs to be more distinct in order to qualify as a sensation. Hence, the distinctness condition raises two questions: (a) What does it mean for a perception to be distinct to some degree? (b) In comparison to what reference level of distinctness does a perception need to be more distinct in order to qualify as a sensation? Leibniz does not answer these questions in A Specimen of Discoveries. I will come back to them in section three. 2.2 Sensation as Distinct Perception Accompanied by Memory In the Monadology, we find an instance of a second kind of characterisation of sensation that goes beyond the first one. In this second kind of characterisation, sensation is not only described in terms of distinctness, but additionally in terms of memory. In M 19, Leibniz famously says: [B1] “But, since sensation is something more than a simple perception, I think that the general name of monads and entelechies is sufficient for simple substances which only have perceptions, and that we should only call those substances souls where perception is more distinct and accompanied by memory”.8

The first condition of sensation Leibniz mentions here corresponds to the condition of distinctness specified in [A]. In this case, however, it is presented only as one of 7

8

A VI, 4, 1625: “Patet etiam quid perceptio sit, quae omnibus formis competit, nempe expressio multorum in uno, quae longe differt ab expressione in speculo, vel in organo corporeo, quod vere unum non est. Quodsi perceptio sit distinctior, sensum facit” (quoted from Leibniz: Philosophical Writings (ed. by G. H. R. Parkinson, trans. by M. Morris and G. H. R. Parkinson), London/Toronto 1973, 85; translation modified; my highlighting). GP VI, 610: “[M]ais, comme le sentiment est quelque chose de plus qu’une simple perception, je consens, que le nom general de Monades et d’Entelechies suffise aux substances simples, qui n’auront que cela, et qu’on appelle Ames seulement celles, dont la perception est plus distincte et accompagnée de memoire” (quoted from: Leibniz: Philosophical Essays (trans. by R. Ariew and D. Garber), Indianapolis/Cambridge 1989 (henceforth referred to by “AG”), p. 215; my highlighting).

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two different conditions for sensation. A perception needs to be more distinct, in order to form a sensation. But Leibniz also mentions a second condition that does not occur in [A] at all. This condition refers to memory. In order to constitute a sensation, a perception must be more distinct and accompanied by memory. In paragraph 4 of PNG we find a similar characterisation, which, again, mentions memory as a second condition for sensation. Moreover, the first condition of distinctness is presented in different form: [B2] “But when a monad has organs that are adjusted in such a way that, through them there is something heightened and distinguished in the impressions they receive, and consequently something heightened and distinguished in the perceptions that represent them (as, for example, when the rays of light are concentrated and act with greater force because of the shape of the eye’s humors), then this may amount to sensation, that is, to a perception accompanied by memory – a perception of which there remains an echo long enough to make itself heard on occasion”.9

In this passage, the distinctness condition is rephrased in terms of a perception in which there is something heightened and distinguished. This rephrasing enables a clarification of the distinctness condition we know from [A] and [B1] in terms of perceptions in which there is something heightened and distinguished. I will follow this strategy of clarifying the distinctness condition in section three. Since [B1] and [B2] give us two rather than one condition for sensation, the question arises how both conditions are connected. Are these conditions independent of each other or are they interrelated? The latter is the correct answer.10 This can be derived from passages in which Leibniz claims that only sufficiently distinct perceptions are accompanied by memory. For instance, in PNG 4 Leibniz says with regard to animal memory: “It is true that animals are sometimes in the condition of simple living things, and their souls in the condition of simple monads, namely when their perceptions are not sufficiently distinguished to be remembered, as happens in a deep, dreamless sleep or in a fainting spell”.11

Hence, Leibniz claims that fulfilment of the memory condition depends on fulfilment of the distinctness condition. The idea seems to be that fulfilling the distinct9

10

11

GP VI, 599 / AG 208; translation modified; my highlighting: “Mais quand la Monade a des organes si ajustés, que par leur moyen il y a du relief et du distingué dans les impressions qu’ils reçoivent, et par consequent dans les perceptions qui les representent (comme, par exemple, lorsque par le moyen de la figure des humeurs des yeux, les rayons de la lumiere sont concentrés et agissent avec plus de force) cela peut aller jusqu’au sentiment, c’est à dire jusqu’à une perception accompagnée de mémoire, à savoir, dont un certain écho demeure longtemps pour se faire etendre dans l’occasion[.]” In her dispute with Larry Jorgensen’s position, Alison Simmons argues extensively and persuasively for this claim (see A. Simmons: “Leibnizian Consciousness Reconsidered”, Studia Leibnitiana 43 (2011), 196–215, esp. 209–212 (henceforth referred to by “Simmons Consciousness”)). GP VI, 599 / AG 208; translation modified; my highlighting: “Il est vray que les Animaux sont quelques fois dans l’Etat de simples vivans, et leur Ames dans l’Etat de simples Monades, savoir quand leur perceptions ne sont pas assés distinguées, pour qu’on s’en puisse souvenir, comme il arrive dans un profond sommeil sans songes, ou dans un evanouissement”. See also GP VI, 534; A VI, 6, 54, and A VI, 6, 112.

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ness condition explains why the memory condition is fulfilled. If this is correct, the apparent tension between the first and the second characterisation vanishes because the first can be understood as a contracted presentation of the second characterisation. Given Leibniz’s assumption that a more distinct perception – at least normally – enters memory, the first characterisation of sensation in terms of fulfilment of the distinctness condition tacitly implies fulfilment of the memory condition. It is only that Leibniz does not make this psychological fact explicit in the first characterisation. In fact, however, Leibniz has the same conception of sensation in mind in the first and the second characterisation12. 2.3 Sensation as Distinct Perception accompanied by Memory and Attention In two texts from 1710 we find an even more extensive characterisation of sensation that mentions attention in addition to distinctness (which is only mentioned in the first text, but neglected in the second) and memory: [C1] “For sensation is perception that includes something distinct and is combined with attention and memory”.13 [C2] “In the strict sense, “soul” is applied to a noble species of life, or sentient life, where there is not only the faculty of perceiving, but in addition that of sensation, inasmuch, indeed, as attention and memory are joined to perception”.14

We find this even more complex characterisation of sensation implicitly in the earlier New Essays on Human Understanding15 as well.16 According to this characterisation, sensation does not only require distinct perception and memory, but also attention. Again, the attention condition is not independent from the other two. As Leibniz points out in NE, “[m]emory is needed for attention”17. So, we end up with the following tripartite account: For a perception to be a sensation, the monad in question must attend to the perception. For a monad to attend to a perception, the perception must be accompanied by memory. And for a perception to be accompanied by memory, it needs to be distinct.

12

13 14

15 16 17

See also my “Leibniz on phenomenal consciousness”, in: Vivarium 52 (2014), 333–357, esp. 344 (henceforth referred to by “Barth consciousness”). In this paper I present a even more finegrained distinction between three concepts of sensation. The second and third concept correspond to sensation in the wide sense and conscious sensation as distinguished in the present paper. GP VII, 330: “Sensio enim est perceptio, quae aliquid distincti involvit, et cum attentione et memoria conjuncta est”. GP VII, 529: “Stricte anima sumitur pro specie vitae nobiliore, seu pro vita sensitiva, ubi non nuda est facultas percipiendi, sed et praeterea sentiendi, quando nempe perceptioni adjungitur attentio et memoria” (quoted from: Leibniz: Selections (ed. by P. P. Wiener), New York 1951, p. 505; translation modified; my highlighting). Henceforth referred to by “NE”. See A VI, 6, 54, 113 and 115. See A VI, 6, 54.

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What is the relation between the first two characterisations of sensation in terms of the distinctness and the memory condition, and the third characterisation, which additionally alludes to attention? One might suggest that the difference between the characterisations reveal a development in Leibniz’s view on sensation from a simple to a more complex account. But this cannot be true since the second characterisation comes later (1714) than the third (1710). Moreover, Leibniz already mentions attention as a condition of sensation in paragraph 33 of the Discourse on Metaphysics18 from 1686. There, Leibniz suggests that not only heightened perception, but also attention is required for sensation: “We also see that the perceptions of our senses, even when they are clear, must necessarily contain some confused sensation […] And this is almost like the confused murmur coming from the innumerable set of breaking waves heard by those who approach the seashore. Now, if from several perceptions (which do not come together to make one), there is none which stands out before the others and if they almost make impressions that are equally strong or equally capable of determining the attention of the soul, the soul can only perceive them confusedly”.19

Again, we find the attention condition also mentioned next to the distinctness condition in the following passage from 1694: “However, that does not mean it is not true that confused thoughts are in the end nothing else but a multitude of thoughts which are in themselves like distinct ones, but which are so small that each by itself does not excite our attention and does not accomplish distinguishing itself”.20

Since attention presupposes memory (which Leibniz neglects to make explicit in these passages), both passages suggest that Leibniz holds the tripartite conception of sensation at least from the mid 1680s onwards. This counts against the hypothesis of a development from a simple to a more complex view21. A more convincing explanation appeals to the distinction between sensation in a general sense, which includes unconscious mental states, and conscious sensation. Recall that in the PNG 4 passage, Leibniz talks about “an echo” of a perception in memory, which “remains […] long enough to make itself heard on occasion”. Since the perception does not make itself heard now, but only on occasion, it seems that Leibniz has a perception in mind, which leaves a trace in memory, but which is yet 18 19

20

21

Henceforth referred to by “DM”. A VI, 6, 1582–1583 / AG 65; translation modified; my highlighting: “On voit aussi que les perceptions de nos sens, lors mêmes qu’elles sont claires, doivent necessairement contenir quelque sentiment confus […] Et c’est à peu près comme le murmure confus qu’entendent ceux qui approchent du rivage de la mer, vient de l’assemblage des repercussions des vagues innumerables. Or si de plusieurs perceptions (qui ne s’accordent point à en faire une) il n’y a aucune qui excelle par dessus les autres, et si elles font à peu près des impressions egalement fortes ou egalement capables de determiner l’attention de l’ame, elle ne s’en peut appercevoir que confusement”. GP IV, 574–575: “Cependant il ne laisse pas d’estre vray que dans le fonds les pensées confuses ne sont autre chose qu’une multitude de pensées qui sont en elles mêmes comme les distinctes, mais qui sont si petites que chacune à part n’excite pas nostre attention et ne se fait point distinguer” (quoted from: R. S. Woolhouse and R. Francks (ed.): Leibniz’s ‘New System’ and Associated Contemporary Texts, Oxford 1997, 140; translation modified; my highlighting). Cf. Barth Consciousness, 342.

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not conscious to the subject.22 What then is additionally required for conscious sensation? The third characterisation gives an answer: Sensations turn conscious, when the subject attends to them. The upshot of this is: The first two characterisations concern sensation in the wide sense, which only requires distinctness and storage in memory. In virtue of being stored in memory, the perception is a potential object for attention, but, as a matter of fact, it does not need to be attended to. The third characterisation refers to conscious sensation, i. e., to sensations in the wide sense that actually are attended to. In the next sections, I will address the distinctness condition, the memory condition, and the attention condition in more detail. 3. THE DISTINCTNESS CONDITION The distinctness condition occurs in all three kinds of characterisations, but in different forms. In [A] and [B1], Leibniz characterises sensation as a more distinct perception. According to [B2], sensation involves perception in which there is something heightened and distinguished. Finally, [C1] requires that sensation is a perception in which there is something distinct. These different descriptions of the condition might give rise to the belief that Leibniz wavers on the correct specification of the distinctness condition. I claim, however, that this is not the case and that these different descriptions are only different expressions of the same idea. My strategy for vindicating this claim rests on the thought that the description of the distinctness condition presented in [B2] is the most elaborate one, which is why the others should be understood in light of it. In [B2], Leibniz presents an account of sensation in which he connects the property of there being something heightened and distinguished in perceptions to the property of there being something heightened and distinguished in corresponding bodily impressions. In other words, Leibniz connects the inner-monadic act of sensation to the corresponding physiological process. In doing so, he suggests that the notion of there being something heightened and distinguished in a perception is to be understood in terms of the notion of there being something heightened and distinguished in the bodily impression represented by the perception. In the following, I will take this suggestion seriously. Let us turn to the notion of being heightened as Leibniz applies it to perceptions. What exactly is heightened in a perception? And what does it mean for it to be heightened? [B2] provides us with materials for an answer. Leibniz points out that only living beings with sense organs are capable of having perceptions in which there is something heightened and distinguished:

22

That Leibniz’s notion of sensation does not only denote conscious, but also unconscious mental states, is corroborated by further passages (see A VI, 6, 54, 115, 119, 139, 239).

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“But when a monad has organs that are adjusted in such a way that, through them there is something heightened and distinguished in the impressions they receive, and consequently something heightened and distinguished in the perceptions that represent them […]”.23

First, this passage shows that the notion of there being something heightened in something applies to bodily impressions as well as to corresponding perceptions that represent those bodily impressions. This gives us the opportunity to understand the notion of there being something heightened in a perception in light of the notion of there being something heightened in bodily impressions. Although Leibniz does not present an explicit characterisation of the latter, passages suggest that the notion of there being something heightened in a bodily impression refers to the force of the bodily impression. Thus, in PNG 4 Leibniz states that bodily impressions on the eyes are heightened because “[…] the rays of light are concentrated and act with greater force because of the shape of the eye’s humors […]”.24

Similarly, in M 25 Leibniz explains “[…] that nature has given heightened perceptions to animals, from the care she has taken to furnish them organs that collect several rays of light or several waves of air, in order to make them more effectual by bringing them together. There is something similar to this in odor, taste, and touch, and perhaps in many other senses which are unknown to us”.25

As these passages reveal, saying that there is something heightened in bodily impressions on sense organs is a way of describing the great force these impressions exhibit. What is heightened in suchlike bodily impressions is their force; and for the impressions’ force to be heightened just means that the force is great. At least partly responsible for the great force of impressions on sense organs (compared to impressions on other regions of the body) is the special design of these organs. Let us consider the case of the eye: Light rays impress movements on the retina. Depending on the direction of movements of the impressing light rays, the movements impressed either point in the same direction or not. Movements of light rays that point in the same direction impress movements on the retina that likewise point in the same direction. If the movements of light rays hitting neighbouring areas on the retina point in the same direction, they impress movements on these neighbouring areas that also point in the same direction. In virtue of pointing in the same direction, these movements do not hinder each other, but add up to one strong movement. Correspondingly, their forces add up to one strong force. Additionally, sense organs 23 24 25

GP VI, 599 / AG 208; translation modified; my highlighting: “Mais quand la Monade a des organes si ajustés, que par leur moyen il y a du relief et du distingué dans les impressions qu’ils reçoivent, et par consequent dans les perceptions qui les representent […]”. GP VI, 609 / AG 208; my highlighting: “[…] lorsque par le moyen de la figure des humeurs des yeux, les rayons de la lumiere sont concentrés et agissent avec plus de force […]”. GP VI, 611 / AG 216; my highlighting: “[…] que la Nature a donné des perceptions relevées aux animaux par les soins, qu’elle a pris de leur fournir des organes, qui ramassent plusieurs rayons de lumiere ou plusieurs undulations de l’air pour les faire avoir plus d’efficace par leur union. Il y a quelque chose d’approchant dans l’odeur, dans le goût et dans l’attouchement et peutêtre dans quantité d’autres sens, qui nous sont inconnus”.

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like the eyes are special in that they are designed to concentrate impressions they receive. The result is that a larger amount of impressed movements hit a smaller area of the retina to the effect that, if they point in the same direction, they add up to an even stronger overall movement and to an even stronger overall force. As Leibniz states, the design of the eye and its concentrating effect result in impressed movements that possess greater force. This is the effect Leibniz is referring to when he says that there is something heightened in impressions on sense organs. Now, all bodily impressions on sense organs are, as impressions on the monad’s body in general, represented by perceptions in the monad. The representation relation requires that the perception “mirrors” the features of the bodily impression in the sense of a structure-preserving relation.26 The structure-preserving nature of representation entails that there is something heightened in the representing perception. Of course, what is being heightened in a perception cannot be a bodily force. However, in order for the representation relation to obtain, the perception needs to involve some feature that shares the formal characteristics of bodily force and, for example, allows for more or less on a quantitative scale as bodily force does. Let me call this feature the “strength” of a perception.27 A perception represents the force of a bodily impression in virtue of its strength. Hence, a perception’s property of involving something heightened turns out to be the property of having heightened, i. e. great, strength.28 Before we can discuss Leibniz’s notions of being distinguished and of being distinct, we need to obtain clarity about two observations concerning Leibniz’s use of the term “heightened”. First, in DM 33 and PNG 13 Leibniz talks of heightened perceptions rather than of there being something heightened in perceptions. However, this difference in wording should not disturb us. Whenever Leibniz talks of heightened perceptions as he does in DM 33 and PNG 13, we should understand him as using an abbreviation for saying that there is something heightened, namely heightened strength, in the perception. The second observation requires longer treatment. In passages such as DM 33 and PNG 13 Leibniz characterises perceptions as heightened in an absolute sense. In other passages, however, he characterises them in some non-absolute, comparative sense as “slightly heightened”29 and “more heightened”30. Since these characterisations of perceptions occur in passages in which Leibniz is concerned with characterising sensation, we are confronted with a further version of the distinctness condition. Rather than saying that the distinctness condition requires heightened perception, Leibniz maintains in these passages that it requires more heightened perception. And on a closer look, even [B2] seems to involve an implicit appeal to comparative heightenedness – an aspect of this pas26 27 28 29 30

See C. Swoyer: “Leibnizian Expression”, in: Journal of the History of Philosophy 33/1 (1995), pp. 65–99. I will not investigate here any further the ontology of perceptual strength. But it seems plausible that the strength of perceptions is related to the strength of appetites attached to these perceptions. Cp. GP II, 90–91; A VI, 6, 54, 115, 134; and M 25. A VI, 6, 112. A VI, 6, 139.

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sage I have neglected so far. This is the case because Leibniz says that if there is something heightened and distinguished in a perception, this might amount to sensation. The modal term “might” indicates that not every degree of heightenedness suffices for sensation, but only one that is sufficiently high. The comparative use of the term “heightened” implies that the property of being heightened is gradual and allows for more or less. This should not come as a surprise since what is heightened in a perception is the perception’s strength, and the perception’s strength is a gradual property that allows for more and less. The comparative use of “heightened” additionally implies a reference level of being heightened with regard to which a perception can be described as slightly or more heightened. As passages indicate, this reference level is set by the heightenedness of other co-occurring perceptions.31 In the context of sensation, these co-occurring perceptions represent less strong impressions on parts of the body that do not have the amplifying effect, that sense organs have. I will call these perceptions “non-amplified background perceptions”. In NE Leibniz says that “there are countless slightly heightened perceptions, which are not sufficiently distinguished for one to apperceive or to remember them”32. According to this passage, the distinctness condition of sensation requires heightenedness to a sufficient degree – a degree that leads to sufficient distinguishedness – rather than heightenedness of some small degree. In other words: Sensation requires perception whose strength is greater than some level of strength, where this threshold is significantly above the strength of co-occurring non-amplified background perceptions.33 Let us now come back to the absolute and the comparative version of the distinctness condition. I would like to suggest that both conditions are closely related and amount to the same thing, i. e., they are just alternative ways of expressing the same condition. When Leibniz says that sensation requires heightened perception (i. e., perception whose strength is heightened), he means that it requires perception whose strength goes beyond some (possibly context-dependent) level (which is significantly above the strength of co-occurring non-amplified background perceptions). And when Leibniz says that sensation requires more heightened perception, he means that it requires perception whose strength is more heightened than this level. Both versions of the distinctness condition are equivalent. After having clarified the property of there being something heightened in a perception, let us now turn to the property of there being something distinguished 31 32 33

See DM 33 and GP VI, 534. A VI, 6, 112. Quoted from G. W. Leibniz: New Essay on Human Understanding, trans. and ed. by P. Remnant and J. Bennett, Cambridge 1996 (henceforth referred to by “RB”), 112; translation modified; my highlighting. There remains the question as to what determines the required level of strength. Is the level dependent on contextual factors? Or is it context-insensitive? Leibniz does not tell us much beyond the fact that he assumes some such level of strength to exist. From his characterisations of sensation we can distil, however, two further features of this level: First, the amplifying effect of sense organs can suffice to lift the corresponding perceptions above the required level. Second, impressions on the body (and the corresponding perceptions) that are not amplified by sense organs remain below the level despite the fact that there is (small) variation among them with regard to strength as well.

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in a perception, which is also mentioned in [B2]. The order of phrasing in [B2] suggests that there being something distinguished in a perception is to be understood in terms of there being something heightened in it.34 Given that this is correct, a natural way of understanding [B2] says that what is distinguished in a heightened perception is the very feature that is heightened in it, namely its strength. The perception’s strength is distinguished because it is heightened and, thus, greater than the level required for sensation. What it is distinguished from is the strength of co-occurring perceptions, which remain below the level required for sensation. If this account is correct, then applying the term “heightened” directly to perceptions rather than to something in perceptions should pass on to the use of “distinguished”. Several passages show that this is, indeed, the case.35 Again, we should understand Leibniz’s application of “distinguished” to perceptions as an abbreviation for saying that there is something distinguished in the perceptions, namely their strength. Furthermore, if the proposed account is correct, one should observe an absolute as well as a comparative use of “distinguished” in Leibniz’s writings.36 This is vindicated by many passages. In the context of explaining sensation, Leibniz says that perceptions are “more distinguished”37, “less distinguished”38, and “insufficiently distinguished”39. As in the case of the comparative use of “heightened”, the comparison in question refers to the level of strength required for sensation. Finally, let us turn to the notion of distinctness Leibniz applies in his characterisations of sensation.40 Again, in Leibniz’s use of “distinct” in this context we find all variations we have already found in his use of the terms “heightened” and “distinguished”. Leibniz speaks of something distinct in perception (see [C2]) and of distinct perception (see PNG 13); and he applies “distinct” to (something in) perception in an absolute ([C2]) as well as a comparative sense (see [A] and [B1]). I would like to suggest that we should understand Leibniz’s use of “distinct” in this context as being equivalent to his use of “distinguished”. Hence, “distinct perception” would, again, refer to a perception with strength above the level required for sensation. The same holds true, I suggest, for Leibniz’s talk of “more distinct perception” and “there being something distinct in perception”. In sum, my suggestion is that Leibniz’s different uses of “distinct”, “distinguished”, and “heightened” in the context of sensation all relate to the idea of per34 35 36 37 38 39 40

R. Glauser / L. Berchielli: “Sensations and Ideas of Sensible Qualities in Leibniz”, in: M Carrara, A. M. Nunziante, and G. Tomasi (eds.): Individuals, Minds and Bodies: Themes from Leibniz, Studia Leibnitiana Sonderheft 32, Wiesbaden 2004, 241. See A VI, 6, 162; GP III, 307; and M 20. As we should expect, we find a comparative use of “distinguished” also with regard to bodily impression (see A VI, 6, 117). A VI, 6, 173 and 201. GP IV, 563. A VI, 6, 112 and GP VI, 600. As has been recognised by many scholars, Leibniz applies two different notions of distinctness to ideas and perceptions respectively. Leibniz defines the distinctness of ideas in terms of definability (with the exception of simple ideas that are distinct, yet not definable). However, the distinctness of ideas must be sharply distinguished from the distinctness of perceptions since the latter is not a matter of definability, but of strength.

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ception with great strength, i. e., with strength above the level required for sensation. The different formulations of the distinctness condition are only different expressions of this same requirement for sensation. 4. THE MEMORY CONDITION 4.1. Kinds of Memory From [B1], [B2], [C1], and [C2] we learn that sensation does not only require distinct perception, but also memory. Therefore, in order to understand the role of memory in sensation, we must obtain clarity about Leibniz’s notion of memory. Leibniz claims that each and every occurring perception leaves a trace in a monad.41 This doctrine of traces must be strictly distinguished from Leibniz’s notion of memory. Whereas traces are not accessible by the subject and cannot give rise to acts of remembering, memory contains “residues” from earlier perceptions, which can give rise to such acts.42 In this section, I will mainly be concerned with memory, not with the doctrine of traces, since only the former is relevant for sensation. Let us start with a conceptual distinction. In general, the term “memory” commonly refers to two different items: (a) When saying, for instance, that someone has long memory, one refers to memory as a capacity. Memory as a capacity, in turn, includes two different abilities: the ability to store contents and the ability to reactivate them by acts of remembering. (b) When saying, for instance, that one has a lively memory of one’s recent holiday, one refers to an individual act of remembering what happened during last holiday, i. e., one refers to memory as an act. An act of memory is the result of an actualisation of the second ability just mentioned, namely the ability to reactivate stored content. Leibniz is well aware of the distinction between memory as a capacity and memory as an act. They both occur prominently in his writings.43 I will discuss Leibniz’s view of both kinds of memory in turn and begin with memory as a capacity. Leibniz uses the Latin term “memoria” and the French term “memoire” mainly (though not exclusively44) in the sense of capacity. For instance, in NE Leibniz says that memory (memoire) stores our knowledge: 41 42 43 44

See, for instance, DM 8 and A VI, 6, 113. See DM 8, A VI, 6, 6, 55, 114–115, 239. In DM 9 Leibniz claims that the doctrine of traces follows from his definition of substance in terms of complete individual concept. For an extensive discussion of memory in Leibniz see also L. Jorgensen: “Leibniz on Memory and Consciousness”, in: British Journal for the History of Philosophy 19/5 (2011), 887–916. See A VI, 4, 1394.

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Christian Barth “But I am surprised that it has not occurred to you [sc. Philalethes] that we know an infinity of things which we do not apperceive all the time, even when we need them; it is the function of memory to store them, and of reminiscence to put them before us again, which it does often – but not always – when there is need for it to do so”.45

Memory is here described as a capacity to store knowledge or, more general, content. Leibniz also mentions reminiscence as a capacity to reactivate stored contents. Hence, in this passage Leibniz draws the distinction between the two capacities mentioned earlier, namely the distinction between a capacity to store and a capacity to reactivate stored content (“to put them before us again”). Although Leibniz restricts the term “memoire” in this passage to the former capacity, he is not consistent in doing so and often uses the term and its Latin equivalent in order to refer to both capacities at once. I will do the same in my usage of the term “memory”. What does memory in the sense of a complex capacity to store and to reactivate content consist in? Although Leibniz frequently uses the vocabulary of faculty psychology, ultimately all talk of faculties has to give way to talk of perception and appetite because, as we know, in monads we only find a primitive active force modified by appetites and perceptions. And, indeed, in NE, Leibniz explains memory in terms of singular dispositions rather than one general capacity: “One needs a somewhat more distinct explanation of what this faculty [of memory; CB] consists in and how it is exercised: that would show that there are dispositions which are the remains of past impressions, in the soul as well as in the body, but which we apperceive only when the memory finds an occasion for doing so. And if nothing were left of past thoughts the moment we ceased to think of them, it would be impossible to explain how we could keep the memory of them; to resort to a bare faculty to do the work is to talk unintelligibly”.46

In the final analysis we do not find a general capacity of memory as a separate entity within souls, but only dispositions that are remains of earlier perceptions. They are dispositions to specific acts of remembering. In the following, I will call them “memory dispositions”. Since Leibniz rejects the idea of purely passive dispositions47, memory dispositions are to be understood as active strivings to realise acts of remembering. Memory dispositions, considered as strivings, form a subclass of appetites. When turning to memory as an act, we see that Leibniz defines two kinds of acts of remembering in the NE: 45

46

47

A VI, 6, 76–77 / RB 76–77; translation modified; my highlighting: “Mais je suis etonné comment il ne vous est pas venu dans la pensée, que nous avons une infinité de connoissances, dont nous ne nous appercevons pas tousjours, pas même lorsque nous en avons besoin, c’est à la memoire de les garder, et à la reminiscence de nous les representer, comme elle fait souvent au besoin, mais non pas tousjours”. A VI, 6, 140 / RB 140; translation modified; my highlighting: “Il faudroit expliquer un peu plus distinctement, en quoy consiste cette faculté et comment elle s’exerce, et cela feroit connoistre qu’il y a des dispositions qui sont des restes des impressions passées dans l’ame aussi bien que dans le corps, mais dont on ne s’appercoit que lorsque la memoire en trouve quelque occasion. Et si rien ne restoit des pensées passées aussi tost qu’on n’y pense plus, il ne seroit point possible d’expliquer comment on en peut garder le souvenir; et recourir pour cela à cette faculté nue c’est ne rien dire d’intelligible”. See A VI, 6, 110.

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“I shall say that it is sensation when one apperceives an external object, and that the reminiscence of it [= the sensation; CB] is the repetition without the return of the object; but when one knows that one has had it [= the sensation; CB] before, it is souvenir”.48

As Leibniz explains, acts of reminiscence are recurrences of former sensations.49 Of course, Leibniz does not mean that numerically identical act of sensation recurs. This is impossible. Rather, an act of reminiscence is a perception that is numerically different from the original sensation. But it contains the same content as the original sensation. Leibniz’s notion of reminiscence as an act closely corresponds to his conception of memory as a capacity, i. e., as memory dispositions. An act of reminiscence is an actualisation of a memory disposition. This is why Leibniz calls the capacity to recall stored content in the quotation above (from A VI, 6, 77) “reminiscence”. Two further comments on Leibniz’s notion of reminiscence are in order: First, in the last quotation Leibniz characterises sensation as apperception of outer objects (we will come back to this definition in section six). Since Leibniz uses the term “apperception” and its cognates to distinguish conscious from non-conscious acts and since he characterises acts of reminiscence in relation to sensations, it follows that the acts of reminiscence he refers to are conscious acts. This claim finds additional support in the observation that Leibniz explains animal and human associative reasoning, which are conscious processes, by an appeal to the notion of reminiscence.50 Accordingly, memory dispositions related to reminiscence consist in dispositions to realise conscious acts of remembering. Second, although Leibniz introduces the notion of reminiscence in relation to sensations, we are not forced to and, indeed, should not conclude that acts of reminiscence are in all cases rememberings of sensory content. In the quoted passage, Leibniz characterises reminiscence in relation to acts of sensation. But he does not claim that only content of sensations can be reactivated in acts of reminiscence.51 By contrast, we should assume that intellectual content can also be reactivated by acts of reminiscence. For instance, suchlike acts of reminiscence are required for fast sequences of habitualised reasoning in which premises are drawn from memory. 48 49

50 51

A VI, 6, 161 / RB 161; translation modified: “Je dirai donc, que c’est Sensation lorsqu’on s’appercoit d’un objet externe, que la Reminiscence en est la repetition sans que l’objet revienne, mais quand on scait qu’on l’a eue, c’est souvenir”. For reminiscence in the technical sense see also A VI, 6, 271 and GP III, 299. Unfortunately, Leibniz’s use of the term “reminiscence” at least in writings before NE (and even in NE itself in sections previous to the technical definition of reminiscence) do not comply with this definition. In A VI, 6, 6 Leibniz uses “reminiscence” in order to refer to the doctrine of traces. In A VI, 4, 1624 he uses “reminiscentia”, in A VI, 6, 10 and 77 he uses “reminiscence” in the technical sense of “souvenir”. See VI, 6, 271. Leibniz’s focus on sensation is due to the context of this passage. In the quoted passage Leibniz answers Philalethes’ definitions of psychological notions and Philalethes defines reminiscence in relation to sensation (see A VI, 6, 160).

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In the quoted passage from A VI, 6, 161 Leibniz also defines a second notion of remembering, namely the notion of souvenir. Acts of souvenir include an act of reminiscence, but they are not merely acts of reminiscence. Additionally, they include knowledge of the fact that one has entertained the same content before. In the case of souvenir, then, stored content is not only reactivated, but the remembering monad conceives of it or, at least, can52 conceive of it as content it has consciously entertained before, i. e., as content it remembers. Hence, acts of souvenir have content of the form “I remember X” or “I remember that p” or, at least, they are acts of remembering with regard to which the monad has the capacity of ascribing them to itself as acts of remembering something it has entertained before. Again, acts of souvenir are in their context conscious acts and they are not restricted to remembering contents of sensations. Acts of souvenir of intellectual content are also possible. After having clarified the different types of memory Leibniz distinguishes, it is time to see which types of memory he assigns to which type of monad: (a) According to the doctrine of traces, all monads possess traces of all their former perceptions. (b) Since only animals are capable of conscious acts, they alone possess memory and acts of reminiscence. Leibniz implies that animals are capable of acts of reminiscence in his description of their associative reasoning.53 (c) Since non-rational animals do not possess the idea of the self54, they cannot have acts of souvenir. Hence, only rational souls are capable of them. To sum up, whereas all monads have traces of all their former perceptions, only the souls of animals additionally have memory, i. e., a storage of contents to which they have access. Moreover, whereas non-rational animals are only capable of reminiscence, rational animals are additionally capable of souvenir. 4.2. The Role of Memory in Sensation After this tour de force through Leibniz’s theory of memory, let us come back to the question of sensation. We saw that memory is one of the necessary conditions for sensation. But in what way does sensation involve memory? And what kind of memory does it involve? In [B2], Leibniz seems to express the view that a perception can only be a sensation if it is stored in memory. This reading is suggested by Leibniz’s talk of a remaining echo one might come to remember consciously at some later point in 52

53 54

I am cautious here and insert a “can”, because at A VI, 6, 161 Leibniz speaks of “knowing” that one has had the sensation before and it is not clear whether Leibniz has occurring knowledge in mind or knowledge in some dispositional sense that does not require the occurence of an act of knowing. See A VI, 6, 272. This passage comes after Leibniz’s technical definition of “reminiscence” at A VI, 6, 161. Hence, we have to understand the term here in its technical sense. See DM 34.

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time (“make itself heard in occasion”). Hence, Leibniz seems to say that a sensation is a distinct perception of which a disposition to conscious memory remains. When it comes to conscious sensation, however, mere storage in memory cannot be the whole story. Recall that sensations turn conscious in virtue of being attended to. Attention, in turn, requires memory, as Leibniz says. Surely, it is not mere storage of content in memory that Leibniz alludes to here. Instead, we need acts of remembering as objects of attention and, thus, as being constitutive of conscious sensation. Moreover, since not only rational animals but animals in general are capable of conscious sensation, the act of memory in question cannot be an act of souvenir. Instead, it must be an act of reminiscence. This means that it is an act of repeating the content of the original distinct perception. In contrast to acts of reminiscence that repeat the content of truly past sensations, the act of reminiscence constitutive of conscious sensation is immediate.55 It has the effect of making the repeated content available for being attended to.56 Because the original content is repeated, attention can get directed towards it. 5. ATTENTION The question of attention in sensation is a difficult one. The reason for this is that Leibniz often claims attention to be essential for sensation, but does not elaborate on this claim. However, there is one thing we can be sure of: For Leibniz, attention in general requires memory. This he explicitly claims in NE.57 It seems that this claim rests on the idea that a monad can only attend to a representational content if this content is present for longer than just a moment. But in the case of sensation, for instance, the representational content is in constant flux and fleeting. Hence, in order to be able to attend to the representational content, it needs to be stored in memory and, indeed, remembered in order to retrieve the content and direct one’s attention towards it. I call this act of remembering an “act of immediate content-repetition”. But a mere repetition of content as such does not constitute an act of attending to the represented object. Something more is required. But what needs to be added to an act of immediate content-repetition in order to for an act of attending to occur? In order to answer this question, we need to turn to Leibniz’s characterisations of attention. In NE Leibniz states: “We are attentive to objects which we distinguish from and prefer to others”.58 55

56

57 58

One has to keep in mind, however, that there is necessarily some short time gap between the occurrence of the original distinct perception and the act of immediate content-repetition. This is due to the fact that transferring the original impression on the sense organ to the brain, where the organ of memory is located, takes time. The important role of acts of immediate memory in the constitution of sensation is also highlighted by Martha Bolton (see M. Bolton: “Leibniz’s Theory of Cognition”, in: B. Look (ed.): The Continuum Compendium to Leibniz, London/New York 2011 (henceforth referred to by “Bolton”), 146–147). See A 6.6.54. A VI, 6, 161 / RB 161, translation modified: “Nous avons de l’Attention aux objets que nous

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According to my reading of this passage, Leibniz here defines acts of attending to a particular object in terms of two individually necessary and jointly sufficient conditions: (a) In order to be attentive to a particular object, the subject must distinguish this object from other objects. (b) In order to be attentive to a particular object, the subject must prefer this object to other objects. Now, the wording and context of this definition suggest that what Leibniz is primarily concerned with here is voluntary attention.59 But voluntary attention to an object is surely not the kind of attention Leibniz has in mind with regard to the attention condition of sensation. Instead, voluntary attention to sensible objects presupposes sensation of these objects. Before I can attend to the burglar creeping around in the garden, I must first look into the garden and see what is there. Instead of voluntary attention, it is involuntary attention to objects, which are not yet conscious, that plays a constitutive role in sensation. Accordingly, we are not allowed to immediately apply the mentioned definition of attention to the case of sensation. Yet, it is a natural to assume that we can get a grip on Leibniz’s conception of involuntary attention by properly varying the definition for voluntary attention. Let us consider both conditions in turn. The first condition says that voluntary attention to an object requires the subject to distinguish the object from other objects. It seems that this condition requires the subject to actively distinguish the object in question from other objects. The subject is doing the distinguishing and this activity is subject to her voluntary control. Involuntary attention, however, must not rely on any voluntary activity of distinguishing. Somehow the object attended to must be distinguished from other objects without the subject doing the distinguishing in some voluntary sense. But this variation on the first condition fits well with the distinctness condition of sensation. It just repeats it. Next, let us turn to the second condition of attention. In the case of attention constitutive of sensation, we do not voluntarily prefer an object to other objects. But what exactly does it mean that an object is involuntarily attended to? A promising interpretation of this condition understands Leibniz as referring to appetites. In order to substantiate this suggestion, it is helpful to turn to a second definition of attention from the period of 1702 to 1704,60 where Leibniz states: “Attention is 59

60

distinguons et preferons aux autres”. The wording of the definition indicates this because the defining clause seems to refer to voluntary acts of distinguishing an object from and giving it preference to other objects. Furthermore, subsequent to this characterisation Leibniz defines special forms of “being attentive to an object”, namely “consideration”, “contemplation”, and “study”. All three special forms consist in acts of voluntarily directing one’s attention towards some subject matter of which one is already conscious of. Cf. Bolton, 156. In this definition Leibniz specifies attention in relation to thoughts. Since sensations are not thoughts in the technical sense of propositionally contentful states, one might think that the given definition is irrelevant for the question of sensation. Note, however, that

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thought accompanied by a desire for knowing”61 (C 493). The definition suggests that attention essentially involves a desire aiming at knowledge. Let us call appetites that aim at knowledge “cognitive appetites”. The passage C 493 suggests then that we should understand attention, which is required for conscious sensation, in terms of cognitive appetites. Since attention requires memory, the cognitive appetite must be taken to be related to the special act of remembering that I have characterised as an act of immediate content-repetition. Simply put, the cognitive appetite “asks”: What object are we sensing and what features does it possess? The appetite is responsible for the actualisation of the memory disposition that got established in virtue of the distinct perception. In addition, it aims at knowledge about the represented object. In sum, then, conscious sensation of an object O requires a distinguished perception of O that represents a forceful impression on the sense organ and which leaves a memory disposition. In virtue of the memory disposition, the content of the original fleeting perception is kept present in accessible form. It also requires an actualisation of this disposition as an act of immediate content-repetition. Finally, cognitive appetites must occur that aim at knowledge about the represented object. Pushing the proposed analysis of the attention condition further requires an explication of the idea of cognitive appetites. In general, appetites are strivings originating from the primitive active force of monads.62 They are strivings towards some good and they are efficacious in that they contribute to bringing about new perceptual states. In the case of appetites constitutive of acts of attending, the good striven for is knowledge and, thus, cognitive in kind. We can speak of an attention system, which operates on sensory contents that newly enter memory. This attention system is constituted by and is operative in virtue of the present cognitive appetites. Depending on the overall situation of the monad in question, these cognitive appetites can be “interested” in sensed objects in many different ways. For instance, if the monad is affected by bodily needs, the cognitive appetites “ask” whether there is any object among the objects sensed that might satisfy the bodily need. Or if the monad is afraid of being harmed, the cognitive appetites “ask” whether any of the sensed objects are to be expected to cause harm. Apart from these more specific and temporary cognitive appetites, there will be more general and permanent ones, which “ask” for whether there is anything new going on in the current sensation compared to what was sensed before; whether or not what is new in the current sensation is in line with what was expected; and whether there is any dangerous object among the newly sensed ones of which harm is to be expected. How can suchlike cognitive ends be achieved? This question concerns the means available for achieving the end of receiving knowledge about the represented object. The means available are, of course, the cognitive capacities of the monad

61 62

Leibniz uses the term “cogitatio” ambiguously, applying it in reference to propositional thoughts only (narrow sense) as well as to perceptions in general (wide sense). Leibniz himself points to this ambiguity in NE (see A VI, 6, 171 and A VI, 6, 210). In the definition, I read him as using “cogitation” in the wide sense. “Attentio est cogitatio cum desiderario cognoscendi”. See M 15.

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in question. Since the cognitive capacities of non-rational and of rational animals differ, they need different treatments. Since I confine myself to animal sensation in this paper, I will only take into consideration cognitive capacities shared by non-rational and rational animals. What both share is what I call “associative cognition”, which is essentially memory-based. The central capacity of associative cognition is associative reasoning, which is, as Leibniz says, “only a shadow of [rational; CB] reasoning”63. Associative reasoning rests on memory since the conclusions of associative reasoning are expectations and expectations contain recurring contents, i. e., they are contents the animal soul has sensed earlier in similar circumstances. In PNG 5, Leibniz famously illustrates associative reasoning with regard to a dog that expects pain when he sees his master carrying a stick: “There is interconnection among the perceptions of animals which bears some resemblance to reason, but this interconnection is only founded in the memory of facts or effects, and not at all in the knowledge of causes. That is why a dog runs away from the stick with which he was beaten, because his memory represents to him the pain which the stick caused him”.64

The dog example already appears in NE, where Leibniz explicitly points out that human beings also engage in associative reasoning: “Beasts pass from one imagination to another by means of a link which they have there previously sensed. For instance, when the master picks up a stick the dog fears being beaten. And in many cases children, and for that matter grown men, move from thought to thought in no other way but that. This could be called ‘inference’ and ‘reasoning’ in a very broad sense. But I prefer to keep the accepted usage, reserving these words for man and restricting them to the knowledge of some reason for perceptions’ being linked together”.65

Not only beasts but animals in general are capable of a kind of reasoning in a broad sense of the term, which consists in associative reasoning, though only rational animals are capable of rational reasoning guided by knowledge of causes and eternal truths. Associative reasoning, in contrast, consists in habitualised transitions from one sensory content to another. These transitions occur in virtue of associative links that are established between sensory contents due to earlier experiences of their interconnectedness. For instance, in the soul of a dog that has been beaten by its master several times, an associative link is established between the sensory image of the stick and the feeling of pain caused by being beaten with this stick. Seeing its master picking up the stick again revives the stored feeling of pain and the dog 63 64

65

A VI, 6, 51. GP VI, 600 / AG 208: “Il y a une liaison dans les perceptions des Animaux, qui a quelque ressemblance avec la Raison: mais elle n’est fondée que dans la memoire des faits ou effects, et nullement dans la connoissance des causes. C’est ainsi qu’un chien fuit le bâton dont il a été frappé, parce que la memoire luy represente la douleur que ce bâton luy a cause”. A VI, 6, 143 / RB 143; translation modified: “Les bêtes passent d’une imagination à une autre par la liaison, qu’elles y ont sentie autres fois. Par exemple quand le maistre prend un baston, le chien apprehende d’étre fraggé. Et en quantité d’occasions les enfans de meme que les autres homes n’ont point d’autre procedure dans leur passages de pensée à pensée. On pourroit appeller cela consequence et raissonnement dans un sens fort étendu. Mais j’aime mieux me conformer à l’usage recû, en consecrant ces mots à l’homme et en les restraignant à la connaissance de quelque raison de la liaison des perceptions”[.]

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expects to feel pain again very soon. So, what associative reasoning results in is the activation of stored knowledge about sensed objects. The aim of knowing, which the cognitive appetite targets, turns out to be the aim of activating stored knowledge rather than acquiring new one. This activation, in turn, results in expectations concerning events in near future and enables the animal to prevent harm, but also to take advantage of favourable circumstances. I said above that cognitive appetites aim at knowledge about a represented object. Which kind of knowledge these appetites are “asking” for at least partly depends on the overall situation of the monad in question (being in need of something; fearing harm; searching for a particular object; etc.). Associative reasoning is an important means for achieving cognitive aims in animal souls: It activates experience-based knowledge about objects of sensation as in the case of scrutinising the sensed vicinity for objects that might satisfy one’s bodily needs (hunger, thirst) or for objects that might be harmful (as in the case of the dog). Other operations that belong to what I call “associative cognition” include comparing new sensory contents with foregoing ones in order to detect the appearance of new objects in one’s vicinity. It also includes operations of comparing memorised representations of objects, which are searched for, with newly appearing objects. And there are also operations of comparing expectations concerning what will happen with sensations of what actually happens.66 The cognitive appetites constitutive of sensation bring cognitive activities like these about in order to achieve their cognitive end. This means that Leibniz holds a cognitive conception of sensory attention. Attending to an object represented in sensation comes down to attending to it cognitively by executing operations of associative cognition as a means to achieve the cognitive end. Hence, sensory attention is not a matter of an inner sense “observing” a present representational content. It is not as if the animal is “looking inside” and “focusing on” the content of a distinguished act of immediate content-repetition. Instead, sensory attention is a matter of bringing into play cognitive capacities, in particular of activating experience-based knowledge with regard to the represented object. Let me finally bring together the components of conscious sensations that have so far only been discussed separately. In doing so we see that, for Leibniz, sensation and in particular conscious sensation is a complex affair: (a) Distinctness Condition: Sensation requires a distinguished perception. (b) Memory Condition: Sensation requires that a memory disposition be established in virtue of the distinguished perception. (c) Attention Condition: Conscious sensation additionally requires the actualisation of the memory disposition in form of an act of immediate content-repetition. The actualisation occurs in virtue of cognitive appetites that also set 66

The outcome of the last kind of checking can lead to different cognitively significant behaviour. If the incoming sensation fits the expectation, nothing might happen except for the fact that the associative link between the two events in question gets strengthened. However, if the expectation is frustrated, a state of “surprise” arises that can lead to behaviour such as further observing or even actively exploring what was unexpectedly sensed. If the sensed event is itself associated with danger, it might also cause flight behaviour.

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into motion associative cognition (like associative reasoning) with the aim of achieving memory-based knowledge about the represented object. 5. SENSORY APPERCEPTION Before we come to the concluding section of this paper, I would like to shortly address a fourth characterisation of sensation, which connects sensation to the notion of apperception. In NE Leibniz states that “sensation [occurs; CB] when one apperceives an external object”67. The notion of apperception is one of the most controversial notions in Leibniz’s theory of cognition. According to the prevalent interpretation, Leibniz considers acts of apperception to be acts of reflection.68 In general, I doubt that this interpretation is correct.69 One notorious problem this interpretation faces derives from Leibniz’s attribution of apperceptions to non-rational animals. Since Leibniz denies animals the capacity of reflection, Leibniz’s notion of apperception should not be tied to the notion reflection. Hence, it is important to note that the proposed interpretation of Leibniz’s conception of sensation avoids this problem and shows how apperception can be understood in a non-reflective sense (at least within the context of sensation). When Leibniz defines sensation as apperception of outer objects in NE, what he refers to by the notion of apperception is the act of attending to a represented outer object.70 And as we have seen, this act of attending does not consist in an act of reflection but in an act of immediate content-repetition that gets cognitively processed by cognitive appetites. In sum, Leibniz holds a first-order attention account of sensory apperception, where the notion of attention is not explicated in terms of reflection, but in terms of cognitive appetites and resulting cognitive activity.

67 68 69

70

A VI, 6, 161 / RB 161; translation modified. See R. F. McRae: Perception, Apperception, and Thought, Toronto, 1976 and M. Kulstad: Leibniz on Apperception, Consciousness, and Reflection, München, 1991. See C. Barth: “Apperception in the New Essays Concerning Human Understanding. A Critique of the Reflective Account and a Sketch of an Alternative Proposal”, in: H. Breger/J. Herbst/S. Erdner (Hg.): IX. Internationaler Leibniz-Kongress – Natur und Subjekt. Vorträge 1. Teil, Hannover, 2011, 37–43 and C. Barth: “Leibnizian Conscientia and its Cartesian Roots”, in: Studia Leibnitiana 43/2 (2011), 216–236. Note that there is also a difference between the definition of sensation in terms of apperception and the former three definitions. In the former, Leibniz only refers to the act of attending to an outer object leaving out the original distinct perception. And one might think that this points to a substantial difference between both characterisations of sensation. However, I think that we should not understand his definition of sensation from NE in this way. Instead, when Leibniz defines sensation as apperception of an outer object, the reference to the original distinct perception from which the act of immediate content-repetition draws its content is tacitly referred to as a precondition of the occurrence of the latter act.

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6. CONCLUSION In this paper, I have presented a reconstruction of Leibniz’s conception of sensation as it applies to non-rational as well as to rational animals. We have seen that, for Leibniz, sensations are complex acts. Sensations in the general sense require a distinct perception that establishes a memory disposition. Conscious sensation, in turn, additionally requires that the disposition is actualised in form of an act of immediate content-repetition in virtue of cognitive appetites that aim at knowledge about the represented object. We have also seen that Leibniz’s account of sensation implies an understanding of sensory apperception and, thus, of sensory consciousness in terms of cognitive attention. This understanding takes Leibniz to hold a same-order view of sensory apperception. It does so without relating apperception to acts of reflection and, thus, avoids the notorious animal problem. Finally, let me highlight two further sets of problems, which need to be answered in order to yield a complete account of Leibnizian sensation: First, we need an account of the images that form the contents of the acts of immediate content-repetition. Note that, as I would argue, these images are not already contained in the original distinct perception. The notion of an image needs explanation.71 Second, we also must account for the differences, in Leibniz’s view, between sensation of non-rational and rational animals. Rational animals possess sensory ideas and sensory thoughts in addition to sensations with images, whereas non-rational animals merely possess sensations with images and lack sensory thoughts. Hence, in order to give a full account of sensation in rational souls, we need to explain the origin of sensory ideas, their role in sensory thoughts, and the relation between sensation with images and sensory thought.72

71 72

For more on this, see Barth consciousness. I would like to thank Ramona Winter for linguistic corrections. I am responsible for all remaining linguistic mistakes, of course. I am also indebted Martha Bolton for invaluable discussions on the topic of this paper.

LEIBNIZ ON MONADIC AGENCY AND OPTIMAL FORM1 By Jeffrey K. McDonough (Cambridge, MA) “[T]he principle of perfection is not limited to the general but descends also to the particulars of things and of phenomena […] in this respect it closely resembles the method of optimal forms […]. For in these forms or figures the optimum is found not only in the whole but also in each part, and it would not even suffice in the whole without this. […] It is in this way that the smallest parts of the universe are ruled in accordance with the order of greatest perfection; otherwise the whole world would not be so ruled.”2

INTRODUCTION It is tempting to suppose of Leibniz’s account of monadic agency what many have supposed of his philosophy in general, namely, that in spite of being full of intriguing insights, positions, and arguments, its elements ultimately fail to form a coherent, unified system. And, indeed, it should be conceded that grounds for doubting the systematicity of Leibniz’s thought are especially strong in the case of monadic agency. As we will see in greater detail below, he appears to endorse contradictory views on the nature of monadic teleology; his account of creaturely appetition has seemed to many manifestly untenable; and it remains far from clear how even the most basic threads of his psychology might be consistently woven together. Someone who had encountered only Leibniz’s writings on the agency of finite minds might understandably take him to be a sporadically insightful, but not very coherent thinker. 1

2

Earlier versions of this paper were presented to audiences at the University of Cincinnati, Ohio; Texas A&M, College Station; Ghent University, Belgium; University of Turku, Finland; Humboldt Universität zu Berlin, The Institute of Philosophy, School of Advanced Study, London; The American Philosophical Association, Boston. I am grateful for feedback from audience members at those events and especially for extended discussions with Christian Barth, Donald Rutherford, and Alison Simmons. Tentamen Anagogicum, Essay Anagogique dans la recherche des causes, GP VII, 272–273; translated by L. Loemker in: Philosophical Papers and Letters, Second Edition, Dordrecht 1969, p. 478: “[…] ce principe de la perfection au lieu de se borner seulement au general, descend aussi dans le particulier des choses et des phenomenes, et qu’il en est à peu pres comme dans la Methode de Formis Optimis […]. Car le meilleur de ces formes ou figures ne s’y trouve pas seulement dans le tout, mais encor dans chaque partie, et même il ne seroit pas d’assez dans le tout sans cela. […] C’est ainsi que les moindres parties de l’univers sont reglées suivant l’ordre de la plus grande perfection; autrement le tout ne le seroit pas.”

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The present essay aims to counter this impression of disarray in Leibniz’s thinking about monadic agency by drawing on a seemingly distant notion developed primarily in his mathematical and scientific studies, namely, his notion of an optimal form. Towards that end, the first section introduces Leibniz’s understanding of an optimal form through his work on the technical problem of determining the shape of catenaries, that is, the shape of freely hanging cords suspended at both ends. The second section argues that Leibniz’s notion of an optimal form provides him with a surprisingly elegant model for reconciling two forms of teleology he ascribes to monads. The third section teases out three ways in which monads may nonetheless pursue courses of action that are in various senses sub-optimal and defends Leibniz against a famous objection made by Pierre Bayle. Finally, the fourth section argues that Leibniz’s notion of an optimal form even provides him with a rather ingenious picture of how reason might play a role in the goal-directed unfolding of finite minds. The essay concludes by briefly returning to the recently much-debated question of whether Leibniz was or was not a systematic philosopher.

1. OPTIMAL FORM AND THE CATENARY Throughout his career, Leibniz was acutely interested in natural phenomena that could be treated as instances of “optimal form.” In the most straightforward cases, an optimal form is a shape, configuration, or process that maximizes or minimizes some relevant quantity in nature. Thus to take three examples considered by Leibniz, a drop of liquid immersed in another liquid will, under appropriate conditions, take on an optimal form – a spherical shape – that maximizes its volume with respect to its surface area.3 Similarly, a ray of light reflected off a mirror will travel along an optimal path – typically a bent line minimizing time and distance – from its light source to its sink (e. g. from a candle to an eye).4 Finally, a stiff beam loaded with a heavy weight will generally distort until it assumes an optimal form that minimizes its overall “stress” energy.5 Through investigation of such phenomena, Leibniz, together with a handful of leading philosophers and scientists of the seventeenth century, helped to pioneer a way of approaching nature that led, in the hands of those such as Euler, Lagrange and Jacobi, to the rational mechanics of the eighteenth century, and the founding of the calculus of variations proper, a powerful way of approaching natural phenomena still widely used today throughout the natural sciences.6 3 4 5 6

De rerum originatione radicali, GP VII, 303–304; see also GP VII, 290, § 10. Tentamen Anagogicum, GP VII, 270–279; see also Unicum Opticae, Catoptricae & Dioptricae Principium, Dutens pp. 145–150. Demonstrationes Novae de Resistentia Solidorum, GM VI, 106–112. For an overview of the history of eighteenth century rational mechanics and the development of the variational calculus, see H. Goldstine: A History of the Calculus of Variations from the 17th through the 19th Century, Berlin 1980; D. Lemons: Perfect Form: Variational Principles, Methods, and Applications in Elementary Physics, Princeton 1997; E. Mach: The Science of Mechanics, T. McCormack (trans.), La Salle, Illinois 1989; C. Truesdell: The Rational Me-

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In 1690, Leibniz’s attention was drawn to a particularly interesting instance of optimal form. In the May edition of the Acta eruditorum of that year, James Bernoulli, having replied to a challenge issued in the previous year, proposed in turn a new challenge: “find the curve assumed by a loose string hung freely from two fixed points … [assuming] the string is a line which is easily flexible in all parts.”7 Leibniz replied almost immediately to Bernoulli’s test, announcing in the following Juneedition editionthat thathehehad hadsuccessfully successfullyused usedhis hisdifferential differential calculus calculus as as aa “key” “key” to to unlock the mystery. In order “to give time also to others for exercising their unlock the mystery. In order “to give time also to others for exercising their skill,” skill,” he nonethelesswithheld withheldhis hissolution solution promising indicates before he nonetheless promising thatthat “if “if no no oneone indicates before the the end of 8 8 the year that he has found a solution, I will give mine, God willing.” In the event, end of the year that he has found a solution, I will give mine, God willing.” In the twotwoother werepurposed purposed in addition to Leibniz’s, one by Christiaan event, othersolutions solutions were in addition to Leibniz’s, one by Christiaan Huygens and by oneJohann by Johann Bernoulli, brother. Collectively, the Huygens and one Bernoulli, James’sJames’s younger younger brother. Collectively, the solutions served to highlight two central of catenaries (as they solutions served to highlight two central featuresfeatures of catenaries (as they were first were first called by Huygens) that be will be especially relevant the discussion that follows. called by Huygens) that will especially relevant for thefor discussion that follows. First, under simplified conditions assumed assumed in Bernoulli’s challenge, challenge, the First, the under the simplified conditions in Bernoulli’s the shape of a of catenary as a whole may bemay treated an optimal in the sense shape a catenary as a whole be as treated as an form optimal form in that the sense that freely hanging cordscords suspended at bothatends will assume shape that maximizes the freely hanging suspended both ends will aassume a shape that maximizes the overall descent of the as a as whole. Put inPut more modern terms,terms, and conversely overall descent of cord the cord a whole. in more modern and conversely as it as itwere, were,the theshape shapeofofaacatenary catenary isis the the shape shape that that minimizes minimizes the the total total potential potential energy of energy of a freely hanging cord in a state of constrained equilibrium asFigure in Figure a freely hanging cord in a state of constrained equilibrium as in 1. 1.

Figure 1

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Figure 1

Figure Figure22

It is important to note that a catenary does not typically maximize the descent of every individual segment. One might, for example, further decrease the potential energy of chanics of Flexible or Elastic Bodies 1638–1788, 1980; R. Woodhouse: History the middle segment of the cord depictedBirkhäuser in Figure 1 by pulling onAthe middle of the of the as Calculus of Variations in the Eighteenth Century, New York 1810; Yourgrau and cord in Figure 2. Doing so, however, will cause otherW.segments ofS.the cord to Mandelstam: Variational Principles in Dynamics and Quantum Theory, Third Edition, London ascend, and indeed to ascend in a way that will more than compensate for the decline 1968. For a highly accessible introduction to applications of optimal form in nature, see S. of the middle segment. It is for this a cord that1985. is disturbed from a state of Hildebrandt and A. Tromba: Mathematics andreason Optimalthat Form, New York equilibrium in such antehac a way propositi, as to regain its former shape, the J. B. Bernoulli: will “J. B. oscillate Analysis problematic de inventione lineae descensus a shape in corporeits gravi percurrendae uniformiter, sic ut temporibus aequalibus aequales altitudines emi- range of which potential energy is minimized (that is, of course, under an intuitive tiantur: et alterius cuiusdam Propositio,” Eruditorum p. 219; parameters, the cord can’tProblematis be so disturbed thatin:it Acta breaks or kinks(1690), for example). cited in C. Truesdell: The Rational Mechanics of Flexible or Elastic Bodies 1638–1788, Zurich it isvicissim a demonstrable feature of catenaries that referat everyfunis segment of a 1960, p. Second, 64: “Problema proponendum hoc esto: Invenire, quam curvam catenary is duo itself a catenary. If, for example, we funem allowesse Figure represent laxus et inter puncta fixa libere suspensus. Sumo autem, lineam3intoomnibus suis a catenary partibus facillime flexilem.” ACDB, then the cord CD in Figure 4, resulting from releasing the cord from points A Leibniz: “G. G. L. adrepresent ea, quae vira clarissimus and B, will also catenary.9J. B. mense Majo nupero in his Actis publicavit, Responsio,” in: Acta eruditorum (1690), p. 360; cited in C. Truesdell: The Rational Mechanics of Flexible or Elastic Bodies 1638–1788, Zurich 1960, p. 64: “[…] si ante anni exitum nemo solutionem a se repertam esse significabit, ego meam Deo volente dabo.”

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It is important to note that a catenary does not typically maximize the descent of every individual segment. One might, for example, further decrease the potential energy of the middle segment of the cord depicted in Figure 1 by pulling on the middle of the cord as in Figure 2. Doing so, however, will cause other segments of the cord to ascend, and indeed to ascend in a way that will more than compensate for the decline of the middle segment. It is for this reason that a cord that is disturbed from a state of equilibrium will oscillate in such a way as to regain its former shape, the shape in which its potential energy is minimized (that is, of course, under an intuitive range of parameters, the cord can’t be so disturbed that it breaks or kinks for example). Second, it is a demonstrable feature of catenaries that every segment of a catenary is itself a catenary. If, for example, we allow Figure 3 to represent a catenary ACDB, then the cord CD in Figure 4, resulting from releasing the cord from points A and B, will also represent a catenary.9

Figure 3

Figure 3

Figure 4

Figure 4

It isperhaps perhapseasiest easiest to to see see why so so by by reductio: if every segment of It is whythis thisshould shouldbebe reductio: if every segment of a a catenary did not itself minimize its potential energy under the given constraints, catenary did not itself minimize its potential energy under the given constraints, then then it would be possible to alter or replace segmentsosothat thatthe the potential potential energy it would be possible to alter or replace thatthat segment energy of the of the catenary would be less even assuming the same conditions. On painofofallowing allow- that a catenary would be less even assuming the same conditions. On pain ingmight that a realize cord might realize aenergy potential energy than its minimum value, segment every cord a potential less thanless its minimum value, every of a segment of a catenary must therefore itself be a catenary. catenary must therefore itself be a catenary. In examples like the catenary, Leibniz saw the possibility of an intriguing and In examples like the catenary, Leibniz saw the possibility of an intriguing and powerful model of teleology at work within the natural world. From the vantage powerful model of teleology at work within the natural world. From the vantage provided by the notion of an optimal form, it is possible to explain the resting shape provided by thecord notion of anofoptimal form, itofisthat possible the resting of a hanging in terms a consequence shape, to andexplain the behavior of a shape of disturbed a hanging cord in terms of a consequence of that shape, and the behavior of a chain in terms of the outcome of its behavior, thus making possible pudisturbed chain in terms of the outcome of its behavior, thus making possible tatively teleological explanations of the resting shape and restoring movements of putatively teleological explanations of the resting shapewere andespecially restoring enticing movements of hanging cords. Such prima facie teleological explanations hanging cords. Such prima facie teleological explanations were especially enticing to to Leibniz because they promised to put explanations in terms of final “causes” Leibniz because they promised to put explanations in par terms final “causes” or or reasons on a mathematical, predictive, and even lawful withofefficient, mechanical appealing to the and notion of an optimal Leibniz could reasons on explanations: a mathematical, predictive, even lawful par form, with efficient, mechanical predict, for examples, of a freely hanging cord, or the trajectory of apredict, ray explanations: appealingthetoshape the notion of an optimal form, Leibniz could for examples, the shape of a freely hanging cord, or the trajectory of a ray of light, and in 9 In a the strictly parallel Leibniz himself notesthe thatsame every sub-path of a as pathany of quickest des- could principle shape ofcase, a bent beam, with precision mechanist cent must itself be a path of quickest descent. See Tentamen Anagogicum; GP VII, 272–3. hope to predict the outcome of the collision of a pair of perfectly elastic spheres. Leibniz’s work on optimal form naturally raises deep and difficult questions within what we might think of as his philosophy of science. How are examples of optimal form related to more traditional as well as current views on teleology? How are we to understand the relationship between explanations in terms of optimal form causes?

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of light, and in principle the shape of a bent beam, with the same precision as any mechanist could hope to predict the outcome of the collision of a pair of perfectly elastic spheres. Leibniz’s work on optimal form naturally raises deep and difficult questions within what we might think of as his philosophy of science. How are examples of optimal form related to more traditional as well as current views on teleology? How are we to understand the relationship between explanations in terms of optimal form and explanations in terms of efficient causes? How widely can the sorts of explanations that Leibniz offers for catenaries, rays of light and bending beams be applied within the natural sciences? While these are all, I think, good and worthy questions, in the next three sections I would like to set them aside in order to consider the influence of Leibniz’s pioneering work on optimal forms on his thinking about the goal-directed agency of finite creatures.10 More specifically, I would like to suggest that key structural features of Leibniz’s notion of an optimal form are echoed in his understanding of the agency of finite creatures and lend his views on creaturely agency an otherwise elusive coherence. 2. AN UNLIKELY MODEL OF THE WILL On a standard, and I think permissible, interpretation of Leibniz’s considered metaphysics, the world is exhaustively constituted by immaterial, mind-like simples – the “monads” familiar from his Principles of Nature and Grace and the so-called Monadology.11 Although monads are metaphysical atoms of a sort, Leibniz main10

11

I have taken up these issues in J. McDonough: “Leibniz on Natural Teleology and the Laws of Optics,” Philosophy and Phenomenological Research 78:3 (2009), pp. 505–544; J. McDonough: “Leibniz’s Two Realms Revisited,” Nôus 42:4 (2008), pp. 673–696; and J. McDonough: “Leibniz’s Optics and Contingency in Nature,” Perspectives on Science 18:4 (2010), pp. 432–455. For related discussion see also J. Bennett: “Leibniz’s Two Realms,” in: D. Rutherford and J. Cover (eds.): Leibniz: Nature and Freedom, Oxford 2005, pp. 135–155; H. Hecht: “Dynamik und Optik bei Leibniz,” in: NTM International Journal of History and Ethics of Natural Sciences, Technology and Medicine 4 (1996), pp. 83–102; M. Roinila: Leibniz on Rational Decision-Making, Helsinki 2007; M. Stöltzner: “Action Principles and Teleology” in: H. Atmanspracher and Gerhard Dalenoort (eds.): Inside Versus Outside, Berlin 1994, pp. 33–62; M. Stöltzner: “To What Extent Does Formal Teleology Still Make Sense,” in: M. Féhér, L. Ropolyi, and O. Kiss (eds.): Hermeneutics and Science, Dordrecht 1999, pp. 227–246; M. Stöltzner: “Le Principe de Moindre Action et les Trois Ordres de la Téléologie Formelle dans la Physique”, Archives de Philosophie 63 (2000), pp. 621–655. Although a great deal of controversy currently surrounds Leibniz’s views on substance and fundamental ontology, I take the discussion here to be consistent in essentials with all the now major interpretations. For entry into the debate over Leibniz’s views on substance, see R. Adams: Leibniz: Determinist, Theist, Idealist, Oxford 1994; D. Garber: “Leibniz and the Foundations of Physics: The Middle Years,” in: Kathleen Okruhlik and James Brown (eds.): The Natural Philosophy of Leibniz, Dordrecht 1985, pp. 27–130; D. Garber: Enchanting the World: Leibniz on Body, Substance and Monad, Oxford 2009; D. Rutherford: “Leibniz as Idealist,” Oxford Studies in Early Modern Philosophy 4 (2008), pp. 141–190; C. Wilson: Leibniz’s Metaphysics: A Historical and Comparative Study, Princeton 1989.

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tains that each monad is unique in virtue of “its internal qualities and actions, which can be nothing but its perceptions (that is, the representation of the composite, or what is external, in the simple) and its appetitions (that is, its tendencies to go from one perception to another) which are the principles of change.”12 Since the notions of perception and appetite figure centrally in Leibniz’s account of human agency, it should be helpful to begin by highlighting a few of Leibniz’s distinctive views concerning them. Leibniz attributes to monads far ranging but not unlimited perceptual capacities. He holds that each immaterial substance has “relations that express all” (rapports qui expriment toutes) immaterial substances, so that, in a generic sense, each monad may be said to perceive every other monad in the created world.13 Furthermore, he suggests that in virtue of their intrinsic “marks and traces,” each monad additionally represents not only everything in the universe, but also everything in the universe that has occurred in the past or will occur in the future.14 Nonetheless, Leibniz recognizes three important limitations on the representational capacities of monads. First, he insists that each monad must represent its entire world from a particular point of view, representing first and foremost a particular body which it dominates, and the rest of the world as acting more or less remotely on that body in a universe connected by time, space, and causation.15 Second, Leibniz maintains that monadic perceptions come in varying degrees of clarity and confusion so that while each monad must in some sense have a representation of everything in the world, nonetheless “it is true that this representation is only confused as to the detail of the whole universe, and can only be distinct for a small portion of things, that is, either those that are closest, or for those that are greatest with respect to each monad.”16 Finally, third, Leibniz even grants that most monadic representations do not rise to the level of conscious awareness.17 Thus while he is committed to my having, say, some representation of the burglar breaking into the bank next door, he is not committed to my being consciously aware, even in a confused way, of the burglar’s presence. If our perceptions allow us to represent the world around us, our appetites are, for Leibniz, what drive our mental lives forward; they constitute, in his words, “The 12

13 14 15 16

17

Principes de la Nature et de la Grace, fondés en raison § 2 (PNG); GP VI, 598; translated by R. Ariew and D. Garber, G. W. Leibniz: Philosophical Essays, Indianapolis, Indiana, 1989, 207: “[…] ne sauroit être discernée d’une autre chose que ses perceptions (c’est à dire, les representations du composé, ou de ce qui est dehors, dans le simple) et ses appetitions (c’est à dire, ses tendences d’une perception à l’autre) qui sont les principes du changement”. See also, “Monadologie,” §§ 14–15; GP VI, 608–609; GP IV, 51; GM III, 552–553; A.VI, 4, 556–7. Monadologie §§ 56–57; GP VI, 607; see also PNG § 3; GP VI, 598–559; GP IV, 564. See Monadologie § 61; GP VI, 617; PNG § 13; GP VI, 604. See Monadologie § 57, §§ 62–63; GP VI, 616, 617–618; PNG § 3; GP VI, 598–599; GP II, 253; GP IV, 532; GP IV, 530, 532. Monadologie § 60; G VI, 617; Ariew and Garber, p. 220: “quoyqu’il soit vray, que cette representation n’est que confuse dans le detail de tout l’univers et ne peut être distincte que dans une petite partie des choses, c’est à dire dans celles, qui sont ou les plus prochaines ou les plus grandes par rapport à chacune des Monades”. See also PNG § 13; GP VI, 604; G IV, 521. See Monadologie § 14; G VI, 608–609; G IV, 546–547; G IV, 550.

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action of the internal principle which brings about change or passage from one perception to another.”18 Leibniz’s account of appetites essentially mirrors his account of perceptions.19 Just as our perceptions taken as a whole encode information about the entire universe from a given point of view, so our appetitions taken as a whole lead us from one universal representation to our next universal representation. Likewise, just as petite perceptions vary among themselves with respect to their distinctness and confusion, so, Leibniz maintains, our tiny inclinations and appetites vary among themselves with respect to their strength, that is, they vary in their ability to effect transitions from one perceptional state to another.20 Finally, just as we are differentially aware of our various perceptions, so, for Leibniz, we are also differentially aware of our individual appetites. I may be acutely aware, for example, of my desire to remove my hand from the hot stove, but only faintly aware of my desire to scratch the itch on the back of my neck. Indeed, Leibniz even suggests that just as there are perceptions falling below the threshold of consciousness, there may also be “minute sufferings of which we cannot be aware (des petites douleurs inapperceptibles).”21 In speaking of monads as being driven by appetites, Leibniz clearly means to imply that monads unfold teleologically, a commitment that comes out explicitly in his repeated claims that “perceptions in the monad arise from one another by the laws of appetites, or the laws of the final causes of good and evil.”22 As Donald Rutherford has insightfully pointed out, however, Leibniz’s account of monadic teleology is complicated by the fact that monads would seem to be subject to at least two distinguishable teleological laws.23 On the one hand, each monad seems 18

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Monadologie § 15; G VI, 609; Ariew and Garber, p. 215: “L’action du principe interne, qui fait le changement ou le passage d’une perception à une autre”. Leibniz’s thinking about appetition has only recently begun to receive the sort widespread attention it deserves. For important recent studies on the topic, see J. Bennett: “Leibniz’s Two Realms,” in: D. Rutherford and J. Cover (eds.): Leibniz: Nature and Freedom, Oxford 2005, pp. 135–155; M. Bobro and K. Clatterbaugh: “Unpacking the Monad: Leibniz’s Theory of Causality,” Monist 79 (1996), pp. 408–425; L. Carlin: “Leibniz on Final Causes,” Journal of the History of Philosophy 44 (2006), pp. 217–233; J. Carriero: “Substance and Ends in Leibniz,” in: P. Hoffman, D. Owen, and G. Yaffe (eds.): Contemporary Perspectives on Early Modern Philosophy, Essays in Honor of Vere Chappell, Buffalo, New York 2008, pp. 115–140; L. Jorgensen: “Leibniz’s Appetite,” unpublished manuscript 2011; M. Kulstad: “Appetition in the Philosophy of Leibniz,” in: A. Heinekamp, W. Lenzen, and M. Schneider (eds.): Mathesis rationis: Festschrift für Heinrich Schepers, Münster 1990, pp. 133–151; M. Lin: “What’s Teleological about Monadic Causation?” unpublished manuscript 2009; S. Lee: “Leibnizian Appetites,” unpublished manuscript 2009; M. Rozemond: “Leibniz on Final Causation” in: S. Newlands and L. Jorgensen (eds.): Metaphysics and the Good: Themes from the Philosophy of Robert Merrihew Adams, Oxford 2009, pp. 272–294; D. Rutherford: “Leibniz on Spontaneity,” in: D. Rutherford and J. Cover (eds.): Leibniz: Nature and Freedom, Oxford 2005, pp. 156–180. Monadologie § 36; GP VI, 612–613; Monadologie § 49; GP VI, 615. Monadologie § 15; GP VI, 609; see also GP IV, 546. A VI, 6, 165; translated by P. Remnant and J. Bennett, G. W. Leibniz: New Essays on Human Understading, Cambridge 1993, p. 165. See also, GP IV, 547; GP IV, 550. PNG § 3; GP VI, 598–599; see also Monadologie § 36; GP VI, 612–613; Monadologie § 79; GP VI, 620; G VI, 421–423; C 14. D. Rutherford: “Leibniz on Spontaneity,” p. 167.

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to unfold in such a manner as to contribute in its own specific way to the objective optimization of the created world. Call this “the law of objective teleology.” It is teleology in this regard that seems to be required by Leibniz’s commitment to this being the best of all possible worlds. On the other hand, each monad also seems to unfold in such a way as to optimize what it perceives to be the best. Call this “the law of subjective teleology.”24 It is teleology in this regard that seems to be required by Leibniz’s commitment to the ancient doctrine that agents always act under the “guise of the good” – that is, according to which we always will what seems to be best to us at the time.25 Although it has been suggested that these two commitments must lead to various tensions and inconsistencies in Leibniz’s thought, I’d like to suggest that his seemingly distant notion of an optimal form both provides insight into his thinking about the laws of objective and subjective teleology, and shows how he could reasonably suppose that both laws might be universally true. Although easily overlooked, the actual world is, for Leibniz, an optimal form system much like a catenary and thus exhibits the two features of optimal form systems highlighted above.26 First, just as a catenary may be viewed as a system that optimizes overall descent under the constraints imposed by its mounts, its tensile strength, etc., the world as a whole, for Leibniz, may be viewed as a system that optimizes objective goodness under the constraints of what God can consistently create – that is, to borrow Leibniz’s own term, under the constraints of compossibility.27 Without the constraints of compossibility the optimization of the world would be trivial, just as the optimization of an unconstrained chain is trivial. Second, just 24 25

26 27

Rutherford calls these the “law of natural teleology” (=objective teleology) and “law of desire teleology” (=subjective teleleology), “Leibniz on Spontaneity,” p. 167. For earlier indications of the doctrine of the guise of the good, see Plato’s Meno 77a-87c in: The Collected Dialogues, E. Hamilton and H. Cairns (eds.), Princeton 1989, pp. 360–372; Aristotle’s Nicomachean Ethics, Book III, 1113a-1113b in: The Complete Works of Aristotle, Jonathan Barnes (ed.), Princeton 1984, pp. 1757–1758; Aquinas’s Summa Theologica, Ia2ae, question 8 in: Summa Theologica, Fathers of the English Dominican Province (trans.), Notre Dame, Indiana 1981, pp. 626–628. For an entry into current discussions of both the doctrine’s historical and contemporary significance, see S. Tenenbaum: Desire, Good, and Practical Reason, Oxford 2010. De rerum originatione radicali, GP VII, 303. Brown: “Compossibility, Harmony, and Perfection in Leibniz,” The Philosophical Review 96 (1987), pp. 172–203; J. Cover and J. O’Leary-Hawthorne: Substance and Individuation in Leibniz, Cambridge 1999; I. Hacking: “A Leibnizian Theory of Truth,” in: M. Hooker (ed.), Leibniz: Critical and Interpretative Essays, Minneapolis 1982, pp. 185–95; J. Hintikka: “Leibniz on Plentitude, Relations, and the ‘Reign of Law,” in: Harry G. Frankfurt (ed.): Leibniz: A Collection of Critical Essays, Garden City, New York 1972, pp. 155–190; O. Koistinen and A. Repo: “Compossibility and Being in the Same World in Leibniz’s Metaphysics,” Studia Leibnitiana 33 (1999), pp. 196–214; B. Mates: The Philosophy of Leibniz: Metaphysics and Philosophy of Language, Oxford 1986, pp. 76–78; J. McDonough: “Leibniz and the Puzzle of Incompossibility,” The Philosophical Review 119:2 (2010), pp. 135–163; J. Messina and D. Rutherford: “Leibniz on Compossibility,” Philosophy Compass 4 (2009), pp. 1–16; N. Rescher: Leibniz: An Introduction to His Philosophy, Lanham, Maryland, 1979; B. Russell: A Critical Exposition of the Philosophy of Leibniz, 2nd edition, London 1937; D. Rutherford: Leibniz and the Rational Order of Nature, Cambridge 1995, pp. 181–188; M. Wilson: “Compossibility and Law,” in: Steven Nadler (ed.): Causation in Early Modern Philosophy, University Park,

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as each segment of a catenary can itself be viewed as a system that maximizes its overall descent under given conditions, so too each monad constituting the actual world can be understood as a subsystem that maximizes its objective goodness under the constraints of compossibility. That this must be so can be seen in this case as well by reductio: If, for example, Judas could have been replaced with a better counterpart under the constrains of compossibility, without generating worse repercussions, then there would be a possible world better than the best of all possible worlds. In virtue of realizing these two features of optimal form systems, both the actual world as a whole and each monad in it may be viewed as teleological systems that maximize objective goodness in much the same way as catenaries, bending beams and stretched springs may be viewed as teleological systems that minimize potential energy. Significantly, however, each monad constituting the actual world may also be viewed as an optimal form system that maximizes subjective goodness in a manner structurally analogous to the way in which the world as a whole maximizes objective goodness. Thus to make the parallels explicit: first, just as the world as a whole maximizes objective goodness under the constraints of compossibility, so each monad maximizes subjective goodness under the constraint that it represents its entire world from a distinct point of view and as being related to the body it dominates by relations of time, space, and causation. (For ease of expression, henceforth I’ll generally refer to this constraint simply as the “point of view” constraint.)28 Without this constraint, the optimization of a monad’s subjective goodness would be trivial – an agent’s potential pleasures and pains would in no way be limited by present circumstances or past actions. Second, just as each monad constituting the actual world can itself be viewed as a sub-system that maximizes objective perfec-

28

Pennsylvania 1993, pp. 119–33; C. Wilson: “Plenitude and Compossibility in Leibniz,” Leibniz Review 10 (2000), pp. 1–20. The application of the law of subjective teleology is, of course, less intuitive in the case of lower monads. How could, for example, a wholly unconscious “mind” always act under the guise of the good? Leibniz, however, I think intentionally means to treat the unfolding of even the dullest of monads, as well as the smartest of monads in their dullest respects, on analogy to the teleological unfolding of our own, conscious mental lives. Thus, for example, in a letter to Sophie Charlotte of 8 May 1704, Leibniz writes explicitly: “Quand nous voyons … l’ame suivre les loix morales du bien et du mal apparent dans quelque deliberation: disons des autres cas que nous ne voyons pas ou que nous ne demêlons pas si bien, qu’il en est de même, et que c’est tout comme icy. C’est à dire, expliquons les choses dont nous n’avons qu’une connoissance confuse, par celles dont nous en avons une distincte, et disons que … tout se fait moralement dans l’ame, ou suivant les apparences du bien et du mal, tellement que même dans nos instincts ou dans les actions involontaires où le seul corps paroist avoir part, il y a dans l’ame un appetit du bien ou une fuite du mal qui la pousse, quoyque nostre reflexion ne puisse point en demêler la confusion” (G III, 346–347; see also, GP IV, 510; Principes de la Nature et de la Grace §§ 4–5; GP VI, 599–601). It is not essential to the present account, however, to insist that subjective teleology be ascribed to lower as well as to higher monads. Those who – not implausibly – think that lower monads do not act under the guise of the good are invited to take the present account as an account of how Leibniz may reconcile the two forms of teleology he ascribes to higher monads alone.

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tion under the constraints of compossibility, so each appetite of a monad can be viewed as a subsystem that maximizes subjective perfection under the constrains imposed by the agent’s point of view. That this must be so can once again be seen by reductio: if an appetition did not optimize subjective goodness under the constraints imposed by the agent’s point of view, then it would be possible for an agent to more than maximize its overall subjective goodness – to realize more subjective goodness than is possible under the constraints imposed by its point of view. In virtue of realizing these two features of optimal form systems, each monad as whole, and each appetite within it, may be viewed as a teleological system that maximizes subjective goodness in much the same way that, for Leibniz, various physical systems and the world as a whole may be viewed as teleological systems. Finally, since the world as a whole may be viewed as an optimal form system with monads as optimized subsystems, and monads themselves may be viewed as optimal form systems with appetites as subsystems, Leibniz’s notion of an optimal form furnishes him with an extremely elegant picture of how the laws of objective and subjective teleology may be reconciled. Viewed from the top down, as it were, monads may be viewed as subsystems presupposed by the optimization of the objective perfection of the world as a whole, and subject to the law of objective teleology insofar as they unfold in such a way as to collectively optimize the objective goodness of the created world as a whole under the constraints of compossibility. Viewed from the bottom up, however, monads may also be viewed as uniquely determined systems resulting from the optimization of their subjective inclinations, and subject to the law of subjective teleology insofar as they unfold in such a way as to individually optimize their competing subjective inclinations under the constraints imposed by their unique points of view. The two laws are reconciled in a way that is familiar from optimal form systems generally, namely, via the fact that a single system may be viewed both as a consequence of the optimization of its elements and as prerequisite of the optimization of a more comprehensive system: Just as a catenary may be viewed both as resulting from the optimization of its elements, and as an element necessary for the optimization of a larger cord, so, for Leibniz, each monad may be viewed both as resulting from the optimization of its appetites, and as an element necessary for the optimization of the world as a whole. Although the structural analogy just sketched may seem a bit abstract, the picture it suggests of how monads might be subject to both the laws of objective and subjective teleology is actually quite straightforward. In creating the actual world, Leibniz’s god creates an infinity of monads, each of which must represent its entire world from its own distinct point of view. Each monad then unfolds “spontaneously” in accordance with what appears to it to be best given the constraints imposed by its own unique perspective. In doing so each monad follows the law of subjective teleology. In spontaneously pursuing what appears to it to be best from its own point of view, however, each monad also makes exactly the contribution it needs to make in order to play its specific role in realizing the best of all possible worlds. That is to say, the monads of the actual world follow the law of objec-

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tive teleology precisely by following the law of subjective teleology.29 It might, of course, seem like a fantastic coincidence that each monad’s pursuing what seems subjectively best to it should in fact bring about the objectively best of all possible worlds. And, indeed, I think that Leibniz would gladly concede that it would be a fantastic coincidence, but for the fact that an omniscient, benevolent God chose to create the monads that he did create precisely because he knew that their spontaneous unfolding would in fact bring about the best of all possible worlds. 3. NON-OPTIMAL AGENCY AND BAYLE’S DOG It has been argued thus far that Leibniz’s notion of an optimal form helps to shed light on his thinking about how monads may strive to optimize their own subjective perfection while simultaneously contributing to the objective perfection of the world as a whole. It should be emphasized, however, that the various ways in which Leibniz believes that monads must always strive for perfection are consistent with their actions nonetheless being imperfect in various senses. More specifically, Leibniz’s commitment to monads always being governed by the laws of subjective and objective teleology can be shown to be consistent with their failing to act optimally in at least three important ways. First, Leibniz can allow that some actions of finite creatures may be non-optimal in the sense that they are performed under conditions that are themselves non-optimal, at least from the perspective of the agent. As noted above, Leibniz maintains that every finite creature wills under the constraint that it represent its entire universe from its own distinct point of view. That implies, however, that I might confront an array of options that simply does not include the option that I would most prefer. I might really want a scoop of strawberry ice cream, but have to choose between chocolate and vanilla because those are the only options presented. In maintaining that finite agents always will what they perceive to be the best, Leibniz should be understood as maintaining that they always will what they perceive to be the best among the options available to them, and he is quite explicit, for example, in emphasizing that “The soul is not able always to give itself pleasant feelings, since the feelings it has are dependent on those it has had.”30 Second, Leibniz can allow that in optimizing their overall inclinations creatures may neglect what is their strongest inclination considered individually. At the ice cream store, my single strongest inclination might be to order two scoops of chocolate, but I might also desire a cup of coffee, be worried about my diet, and want 29

30

It is, of course, important not to confuse the law of objective teleology as defined above with a law according to which each monad must realize what is objectively best for it per se. Unless taken to hold trivially – for example in virtue of super essentialism – Leibniz clearly does not accept any such law. In whatever sense we may say, for example, that Judas might not have sinned, we may also say that it would have been better for Judas per se had he not sinned. GP IV, 519; translated by R. Woolhouse and R. Franks, in: Leibniz’s “New System” and Associated Texts, Oxford 2006, p. 81: “l’ame de se donner tousjours les sentimens qui luy plaisent, puisque les sentimens qu’elle aura, ont une dependance de ceux qu’elle a eus.”

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enough change for the parking meter. Optimizing these inclinations may well result in my compromising my strongest inclination – I may order one scoop instead of two, get the coffee, and pay the meter my leftover change.31 As Leibniz himself points out, in such cases my inclinations considered in isolation may be likened to God’s antecedent will which “considers each good separately in the capacity of a good” while my optimized will may be likened to God’s consequent will which “results from the conflict of all the antecedent wills” and to which alone “Success entire and infallible belongs.”32 Third, Leibniz can allow that creatures may fail to optimize their own subjective good due to their imperfect knowledge of the world. Thus, for example, I might act under the guise of the good in taking a big bite of my ice cream sundae – I may perceive that state of affairs as the best overall state of affairs available to me. But I might be wrong. In that bite of sundae there might be a hard rock that I fail to perceive with sufficient clarity, or the perception of which does not rise to the level of my consciousness before I break my tooth on it. Indeed, I may well not recognize my mistake until only after it is too late to fully avoid the pain the rock will cause me so that the most I can do is attempt to minimize my suffering, perhaps by stopping my bite halfway through, or by holding my jaw with my hand, or even by going to the dentist immediately after the fact. A creature may thus optimize what appears to be best to it, and still choose a state of affairs that is non-optimal in the sense that it would not have chosen that course of action had it known better. This last example suggests a natural way of understanding Leibniz’s response to a famous objection raised by Pierre Bayle in his Historical and Critical Dictionary. Bayle imagines a man sneaking up behind a hungry dog enjoying its dinner, and striking the dog with a stick so that the dog transitions abruptly from feelings of pleasure to feelings of pain. Bayle saw in this scenario a devastating critique of Leibniz’s doctrine of pre-established harmony since he could not see how the dog’s “soul should be constructed in such a way that it would have felt pain at the moment it was hit,” and, more generally, found the “spontaneity of this soul wholly incompatible with its feelings of pain, and in general with all feelings it finds unpleasant.”33 While Leibniz responded in detail to Bayle’s concerns, he never seems to have been much moved by Bayle’s now famous example. And, I think, reasonably 31

32

33

Incidentally, this concession provides Leibniz with good resources to respond to a familiar objection to the guise of the good, namely, that where weakness of the will occurs an agent may recognize something as optimal but nonetheless fail to will it fully. Because the Leibnizian will is always a rich sea of competing inclinations to begin with, Leibniz can plausibly reply that purported cases of weakness of will should always be understood as cases where one appetite is simply swamped by countless other appetites. GP VI 116; translated by E. Huggard in: G. W. Leibniz, Theodicy, LaSalle 1985, pp. 136–137: “regarde chaque bien à part en tant que bien […] succès entier et infaillible n’appartient qu’à la volonté consequente […] cette volonté consequente, finale et decisive, resulte du conflit de toutes les volontés antecedentes […]”. P. Bayle: Dictionnaire historique et critique, Nouvelle Édition, Paris 1820, p. 610; Woolhouse and Franks, pp. 73–74: “que son âme soit construite de telle sorte, qu’au moment qu’il est frappé”; “fort incompatible la spontanéité de cette âme avec les sentimens de douleur, et en général avec toutes les perceptions qui lui déplaisent”.

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so. As described by Bayle, the dog is at best dimly aware of the threat coming from behind him, and so could presumably perceive, incorrectly, but understandably, his continuing to eat his supper as the subjectively best course of action available to him. Thus, in replying to Bayle, Leibniz is able to point out that while “we have no spontaneous inclination towards what we find unpleasant … when we know something will displease us … in this case the dog [simply] does not know.”34 At a first pass, Bayle’s dog example, at least as presented by Bayle, turns out to be not so different from the case of the stone-laden ice cream sundae: although the dog might have avoided the pain of the blow had it known better, there is no reason to suppose that it did know better, and thus no reason to be puzzled by its coming to experience pain in its pursuit of what appears to it to be most pleasurable. In an important recent development, however, Donald Rutherford has suggested that this first-pass response fails to get to the deep root of the problem raised by Bayle. For our purposes, Rutherford’s worry might be set out as a dilemma consisting of a framing assumption and two principal horns.35 The framing assumption is that Leibniz’s doctrine of monadic spontaneity commits him to there being a specific appetite sufficient for bringing about each specific state, including each sensation, that a monad experiences. But what specific appetite could Bayle’s dog possibly have for the sensation of pain it undergoes? The first horn argues that we have no reason to suppose that the dog might have a subjective appetite for the sensation of pain per se since it is implausible to suppose that the dog might perceive or even misperceive the very pain of the blow as something desirable. The second horn argues that it is likewise implausible to suppose that the dog might have a subjective appetite for an irresolvably complex state of affairs that includes the painful sensation of the blow of the stick – that is to say, the dog couldn’t have a subjective appetite for a state of affairs that includes both pleasure and pain in an inextricable mix. In light of this dilemma, Rutherford concludes that since the dog must have some sufficient appetite for its painful sensation (by the framing assumption), and since that appetite cannot plausibly be a subjective appetite (by the two horns), the dog must have an objective appetite alone for its state of pain, and so it must be the case that in order to follow the law of objective teleology the dog must sometimes abandon the law of subjective teleology.36 Postulating objective appetites that are not at the same time subjective appetites would admittedly provide Leibniz with an especially straightforward response 34 35 36

GP IV, 532; Woolhouse and Franks, p. 78: “qu’on ne tend pas avec spontaneité à ce qui nous deplait […] quand nous savons que cela nous doit deplaire […]. Mais icy le chien ne le sait pas”. “Leibniz on Spontaneity,” pp. 170–174. Rutherford puts the point himself this way: “The lesson of Bayle’s dog, as I read it, is that if appetition is the internal force, or endeavor, that explains the transition of the dog’s soul from a state of pleasure to a state of pain, then that endeavor cannot operate in the same way as volitional states such as desire. Appetition cannot be understood as functioning according to the law of desire teleology [=subjective teleology], for there is no conceivable scenario under which the dog would have represented its subsequent state of pain as a good relative to its present state of pleasure” (“Leibniz on Spontaneity,” p. 170).

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to Bayle’s objection. In replying to Bayle, Leibniz could have said that although the dog does not have a subjective appetite for the pain of the blow of the stick, it nonetheless does have an objective appetite for the pain, and that it is that objective appetite for the pain that explains the dog’s coming to have the unfortunate experience that it does. But if Leibniz meant to postulate objective-but-not-subjective appetites, his actual response to Bayle is quite misleading. The fact that “we have no spontaneous inclination towards what we find unpleasant … when we know something will displease us,” would have pointed Bayle in exactly the wrong direction since it suggests that monads don’t have objective appetites for states that they think will be displeasing, that is, that they don’t have objective appetites that are not also subjective appetites. Nor might this be dismissed as just a slip. In replying to inquiries from Lady Masham, Leibniz takes up the topic of involuntary and instinctive actions. Here again if he had meant to countenance objective-but-not-subjective appetites, he could have simply said that in many cases of involuntary and instinctive actions monads are driven along primarily by their objective-but-not-subjective appetites, and in those cases act not only spontaneously but also in opposition to what they perceive to be the best at the time overall. But he doesn’t. Instead, once again he appeals to confusion, telling Masham that in those cases, “where it seems only the body plays a part, there is in the soul a desire for good or an aversion to evil which directs it, even though our reflection is not able to pick it out in the confusion,” a point he underscores later in the same paragraph, again notably not invoking objective-but-not-subjective appetites, in writing, “desire moves the soul from image to image … it is made subject to the body beforehand, in so far as it tends towards confused perceptions” (G III, 347; WF p.224). Although the postulation of objective-but-not-subjective appetites would have provided Leibniz with an obvious reply to Bayle’s objection, his actual response to Bayle, as well as his response to similar worries raised by Masham, suggests that he didn’t think he needed them. Although this is not the place for a full treatment of Leibniz’s textually and philosophically complex views on appetition, we might – since the issue ultimately ties back into Leibniz’s views on optimal form – take up the more limited task of showing how Leibniz might hope to resist both horns as well as the framing assumption of Rutherford’s dilemma without abandoning the thesis that monads always follow the law of subjective teleology. With respect to the first horn of Rutherford’s dilemma, it should be conceded that from a contemporary perspective it is indeed highly implausible to suppose that – pathological cases aside – we have subjective appetites for painful or unpleasant sensations per se.37 This intuition can be seen as reflecting a general tendency to see our sensations as falling on a preference scale running from pleasant sensations to the absence of sensation to painful sensations, with our being attracted to pleasant sensations, indifferent to the absence of sensation, and averse to painful sensations. Leibniz, however, belongs to a long-standing apologist tradition that generally sees things quite differently. Christian Neo-Platonists typically embrace the view that every sensation, insofar as it is an existing thing or affection, is good and desirable. 37

See, Rutherford: “Leibniz on Spontaneity,” pp. 171; 179, fn. 30.

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They are thus inclined to insist that our sensations are best ordered on a scale running from pleasant sensations to painful sensations to the absence of sensation, with painful sensations being relatively less attractive than pleasant ones, but still always preferable to the absence of sensation altogether.38 Thus Augustine, for example, notoriously insists that one would have to prefer, since it is at least some mode of existence, even the eternal suffering of hell to the ultimate evil of non-existence.39 In light of his sympathy with Augustine’s views on the nature of sin and evil, Leibniz could maintain that finite agents have subjective appetites for all their specific sensations, even relatively unpleasant ones, as well as an aggregated subjective appetite for what they perceive to be the best overall, just as he takes God to have an antecedent will for all specific creatures, even relatively sinful ones, and a consequent will for the best world as a whole.40 In doing so, he could reject the first horn of Rutherford’s dilemma and maintain that Bayle’s dog might, strictly speaking, perceive even the very pain of the blow of the stick as something desirable per se while still insisting that it is nonetheless much less desirable than other sensations that the dog might hope to experience. Leibniz could also reject the second horn of Rutherford’s dilemma. In general, Leibniz seems to hold that that our everyday sensations are typically complex states of affairs, mixtures of what we find both pleasant and unpleasant. He also seems to think that those complex states are generally analyzable into constituent sensations – that on closer inspection our everyday sensations reveal themselves to be confusions of lesser sensations. It is, of course, tempting to suppose, as Rutherford’s second horn suggests, that such an analysis must in principle come to an end somewhere, terminating in a final level of analysis in which our sensations would be fully sorted out into pure pleasures and unadulterated pains. Leibniz’s analysis of structurally analogous phenomena, however, generally supports a rather different picture, one according to which at every level of analysis we find not only greater resolution, but also further complexity. Thus, for example, Leibniz suggests that a full analysis of the organic world would show that larger creatures contain smaller creatures that contain smaller creatures all the way down so that there is no final level of analysis at which there are creatures that cannot themselves be resolved further into still smaller creatures.41 Nothing prevents Leibniz from saying something quite similar about our appetites. Our manifest, everyday experiences might be thought of as being constituted by mixtures of pleasurable and painful sensations; those constituting sensations might in turn be thought of as being constituted as well by mixtures of pleasurable and unpleasurable sensations, and so on all the 38

39 40 41

Some evidence that this approach is not entirely foreign to contemporary ways of thinking is provided by anecdotal reports of depressives, who are reported to sometimes forego their medications on the grounds that they would rather feel miserable than numb, rather suffer than feel nothing at all. St. Augustine: De Libero Arbitrio, in: Corpus Christianorum: Series Latina, volume 29, W. M. Green (ed.), Turnhout, 1970, p. 286 f. Available in English translation in Thomas Williams (ed. and trans.): On Free Choice of Will, Indianapolis 1993, p. 83 f. GP VI, 127. GP III, 356; GP VI, 539–46; A VI, 4, 1399.

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way down. In that case, Leibniz could maintain that even our everyday sensations may involve an inextricable mix of pleasurable and unpleasurable sensations in the sense that there is simply no level of analysis at which particular sensations must be resolved into pure pleasures and pure pains. Leibniz, it would seem, could thus not only reject the first horn of Rutherford’s dilemma but the second horn as well. Finally, and most significantly, I think Leibniz in fact implicitly rejects the assumption that frames Rutherford’s dilemma. The intuition that there must be a specific “local” appetite sufficient for bringing about each specific “local” perception, including each of a monad’s sensations, might be encouraged by the assumption that Leibniz means to offer an essentially atomistic or reductionist explanation of monadic agency. On such a view, it might be thought that if a monad produces two (possibly complex, but not global) states S1 and S2, then there must be two distinct (possibly complex, but not global) appetitive states A1 and A2 such that A1 exhaustively explains the occurrence of S1 and A2 exhaustively explains the occurrence of S2. So, for example, it might be thought that if a monad comes to have a perception an ice cream cone and a perception of a cup of coffee, it must have had an appetite for an ice cream cone that by itself explains the monad’s coming to have a perception of an ice cream cone as well as an appetite for a cup of coffee that by itself explains the monad’s coming to have a perception of a cup of coffee. If that were the case, Leibniz would indeed be committed to holding that there must be a specific “local” appetite sufficient for bringing about each specific “local” perception, and we might well suppose that where S1 is a painful sensation that he will be hard pressed to maintain that its corresponding appetite A1 is a subjective appetite (even in spite of the subtleties of the last two paragraphs). Leibniz’s explanations in terms of optimality, however, militate against any such atomistic or reductionist explanatory approach. Indeed, their power lies precisely in their ability to draw together into a single explanation both local and global, atomistic and holistic considerations. Leibniz’s treatment of the catenary, for example, shows how the states of each link of a hanging chain may be explained by taking into consideration not only the contributions of each link but also the constraints of the chain as a whole. An atomistic focus on any one individual link would leave unexplained, for example, why that link does not assume a lower energy state. Leibniz’s treatment of divine agency similarly suggests that God’s decision to create, say, Judas can only be explained by taking into consideration not only the worth of Judas but also the worth of every other possible substance and the constraints governing creation. An atomistic focus on Judas alone would leave unexplained, for example, why God does not create a less egregious sinner (whether that less egregious sinner is a modified Judas or a Judas counterpart). The same lesson, I think, applies in the case of monadic agency. A monad’s coming to have any particular “local” state S1 can only be fully explained by taking into consideration not only some particular “local” appetite A1 but also all its other specific local appetites as well as the constraints imposed by its point of view.42 A narrow 42

The point of view constraint itself is, I think, best thought of as a contingent constraint ultimately grounded in God’s decision to create the best of all possible worlds. For Leibniz, it is logically possible for a monad to, say, represent itself as discontinuously jumping from one location

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focus on, say, a monad’s appetite for two scoops of chocolate ice cream would leave unexplained why it in fact comes to have an experience of one scoop of ice cream, a cup of coffee and some leftover change. Reflection on how Leibniz’s optimality explanations work thus suggests that he implicitly rejects Rutherford’s framing assumption, that is, that he would deny that specific “local” states of a monad can always be explained atomistically by appeal to specific “local” appetites. It’s worth noting that Leibniz’s explanatory approach to monadic agency has perhaps unexpected implications for how we should understand the efficient causal structure of monads. An atomistic explanatory approach encourages the view that the true causal relata of monadic agency must be specific “local” states, particular appetites and particular perceptions. A monad’s transitioning from one global state to another global state would on this picture be a derivative consequence of its local appetites bringing about local perceptions. A monad would come to have a global state in virtue of its coming to have all the local states that constitute that global state. While Leibniz’s willingness to talk of particular perceptions and particular appetites might invite such a picture, a reductionist model of monadic causation turns out to be difficult to square with his more holistic explanatory approach to monadic agency. For if the true causal relata of monadic agency are local appetites and local perceptions, we should want an account of how exactly we are to understand the causal influences that would have to hold between rival appetites and their corresponding perceptions. If, for example, A1 not only helps to explain a monad’s coming to have a state S1 but also a state S2, how are we supposed to understand the causal influence of A1 on S2? It is not easy to see how A1 could be a direct cause of S2 since it is by stipulation a local appetite for S1 and not S2, and it is unclear what sort of causal bond there could be between S1 and S2 such that A1’s causally influencing S1 might, via that bond, causally influence S2. Leibniz’s non-atomistic explanatory approach to monadic agency thus suggests a rather different picture of the causal structure of monads, one according to which the true causal relata involved in monadic agency are not “local” or partial representational and appetitive states but rather global or holistic representational and appetitive states. On such a picture, each monad would, as it were, start with a global representation of its entire world, and then transition to its next global representation under the causal influence of a global appetitive state. Particular appetites, such a A1 and A2 would then be understood as decompositions of the monad’s global appetites in much the same way that Leibniz often treats, say, the orthogonal motions of diagonally moving bodies as decompositions of their true motions. Just as the conceptual decomposition of a motion into orthogonal vectors may prove useful for understanding a body’s response to a collision, so the conceptual decomposition of global appetites to another. Such a possibility, however, is ruled out by God’s decision to create the best of all possible worlds in which laws of continuity and harmony obtain. The status of the point of view constraint is thus strictly analogous to the status of other laws of nature. So, for example, for Leibniz, it is similarly possible that, say, the movement of one link of a chain not be constrained in the least by other links to which it is joined. Such a possibility, however, is ruled out by God’s decision to create the best of all possible world in which the laws of physics as we know them obtain.

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into local appetites may be useful for understanding the agency of a monad. But it would be a mistake in both cases, I think, to take such decompositions too literally, to infer from Leibniz’s explanatorily useful distinctions that the real tendencies of the diagonally moving body are its orthogonal tendencies and that the true causal relata of an unfolding monad are its local appetites and perceptions. In the case of monads, doing so not only threatens to obscure the sophisticated nature of Leibniz’s explanatory approach to monadic agency, but also encourages a misleading picture of the causal structure of monads themselves.43 Optimal Form and a Role for Reason Leibniz’s understanding of monadic teleology provides him with a framework for explaining, at least in principle, how complex and sophisticated developments or behaviors might be constructed from relatively simple inclinations. A creature with nothing more than petite appetitions for light might enjoy only very simple developments – appetites giving rise to, say, the behavior of tacking towards sunshine and away from darkness. A creature with a handful of different kinds of inclinations, however, might enjoy exponentially more complicated states, states corresponding to, say, the behavior of an animal that seeks sunshine, unless it is a little too thirsty or very hot. Indeed, given infinitely many appetites, and an omniscient God to combine them, there would seem to be almost no limit to the behavioral sophistication of a Leibnizian agent. Working with infinitely many inclinations, Leibniz’s God, it would seem, could create creatures that could be appropriately described as finding and burying acorns for the winter, damming rivers to improve their environment, and even returning library books in order to avoid late fees.44 In spite of the already rich resources of his theory, however, Leibniz nonetheless clearly wishes to carve out a special role for reason in the teleological unfolding of monads. But what role exactly? An important clue to Leibniz’s thinking on this point is provided by a well known, but I think not fully understood, passage from the New Essays. It begins with Leibniz suggesting that appetites are “the first steps that nature makes us take; not so much towards happiness as towards joy, since in them one looks only to the present” and his noting that “experience and reason” can nonetheless “teach us to govern and moderate them so that they can lead us to happiness.”45 The passage continues with the following striking analogy: 43

44 45

The same lesson, I think, applies in the case of divine agency. It should not be supposed that God’s consequent will is literally a derivative consequence of his cumulative antecedent wills. The thought that God could have genuinely efficacious, yet inconsistent wills, most of which are ultimately frustrated is at best semi-coherent. Better to suppose that God’s antecedent wills are merely explanatorily useful decompositions of his consequent will; they are not causally efficacious per se, but rather afford us a way of understanding God’s consequent will, which is efficacious per se. cf. P. Bayle: Dictionnaire historique et critique, pp. 617–618; GP IV, 555–559. On the relationship between joy and happiness in Leibniz see his letter to C. Wolff 18 May 1715 in: Briefwechsel zwischen Leibniz und Christian Wolff, C. I. Gerhardt (ed.), Halle 1860; reprinted, Hildesheim 1963, pp. 171–172; Ariew and Garber, pp. 232–234.

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“Appetitions are like a stone’s endeavor to follow the shortest but not always the best route to the center of the earth; it cannot foresee that it will collide with rocks on which it will shatter, evils toit come, and withtoaitsfirm practice of thinking before acting whereas would have got closer goal ifpolicy it had hadand the wit and the means to swerve aside. 46 In the same way, by rushing straight at a present pleasure we sometimes fall into the abyss of and then standing by whatever is found to be the best …” misery. That is why reason opposes appetition with images of greater goods or evils to come, The surface implication of the analogy is, I think, clear enough: non-rational and with a firm policy and practice of thinking before acting and then standing by whatever is creatures,found andto indeed be the bestrational […].”46 creatures insofar as they don’t use their reason (that is,

most The of us, most of the time)47 are destined to be driven by their short-range desires, surface implication of the analogy is, I think, clear enough: non-rational creaoftentures, suffering greater miseries as ainsofar result.asThe grabs cheese and indeed rational creatures theymouse don’t use their the reason (that and is,48 is caught 47 are in a most trap; ofI us, impetuously much dessert regret doing so later. most of the eat time)too destined to be and driven by their short-range de- There is, however, deeper,greater moremiseries easily overlooked implication is intimately related sires, also often asuffering as a result. The mouse grabsthat the cheese and 48 is caught in a trap; I impetuously eat too much dessert and regret doing so later. to Leibniz’s thinking about optimal form, and in particular to a technical wrinkle There also a deeper, more easily overlooked implication that is inpassed overis,inhowever, the discussion above. timately related to Leibniz’s thinking about optimal form, and in particular to a Earlier it was noted that every segment of a catenary must itself be a catenary technical wrinkle passed over in the discussion above. – a result that,it was as we have seen, segment Leibnizof exploits effectively in relating the Earlier noted that every a catenaryquite must itself be a catenary optimization world theLeibniz optimization of monads, the optimization of – a result of that,the as we have to seen, exploits quite effectivelyand in relating the monads to the optimization Significantly, the inverse of that optimization of the world toof theappetites. optimization of monads, andhowever, the optimization of monads the optimization Significantly, the inverse relation doesto not hold: evenofifappetites. every segment of ahowever, suspended cord ofis that a catenary, it relation does not hold: even if every segment of a suspended cord is a it diagram does not follow that the cord itself must be a catenary, as thecatenary, following does not follow that the cord itself must be a catenary, as the following diagram illustrates in an intuitive way: illustrates in an intuitive way:

5 Figure Figure 5 A VI, 6, 189the (Remnant and Bennett, 189): “Les comme la tendence de la In the46 diagram, segments AB,p. BC, andappetitions CD aresont themselves catenaries, but the Pierre qui va les plus droit mais non pas tousjours le meilleur chemin vers le centre de la terre, chain ADne is nonetheless not a catenary. In such a case, we might say that the chain is pouvant pas prevoir qu’elle rencontrera des rochers où elle se brisera; au lieu qu’elle se seroit approchée d’avantage de son but, si elle avoit eu l’esprit et le moyen de se detourner. C’est “locally” a catenary, and yet not “globally” a catenary. This asymmetry – that global ainsi qu’allant droit vers le present plaisir nous tombons quelques fois dans le precipice de la optimization implies local optimization, but that local optimization does not imply misere. C’est pourquoy la raison y oppose les images des plus grands biens ou maux à venir et global optimization – arises in deother optimal as well. Thus, to une ferme resolution et habitude penser applications avant que de faire,of et puis de suivreform ce qui aura esté le meilleur”. See also A VI, 6, 194. considers, a ray of light reflecting off of a take an reconnu example that Leibniz himself 47 Principes de la Nature et de la Grace § 5; GP VI, 600; see also A VI, 6, 50–51, 475. concave mirror may take a path that is everywhere locally optimal, and yet still not 48 In an amusing aside, Leibniz notes: 49 globally optimal as un thehomme following diagram helpset dans to illustrate. “J’ay connu considerable dans l’Eglise l’estat que ses infirmités avoient

46

fait se resoudre à la diete, mais il avoua qu’il n’avoit pû resister à l’odeur des viandes qu’on portoit aux autres en passant devant son appartement. C’est sans doute une honteuse foiblesse, mais voilà comme les hommes sont faits” (A VI, 6, 187).

A VI, 6, 189 (Remnant and Bennett, p. 189): “Les appetitions sont comme la tendence de la Pierre qui va les plus droit mais non pas tousjours le meilleur chemin vers le centre de la terre, ne pouvant pas prevoir qu’elle rencontrera des rochers où elle se brisera; au lieu qu’elle se seroit approchée d’avantage de son but, si elle avoit eu l’esprit et le moyen de se detourner. C’est ainsi qu’allant droit vers le present plaisir nous tombons quelques fois dans le precipice de la misere. C’est pourquoy la raison y oppose les images des plus grands biens ou maux à venir et une ferme resolution et habitude de penser avant que

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In the diagram, the segments AB, BC, and CD are themselves catenaries, but the chain AD is nonetheless not a catenary. In such a case, we might say that the chain is “locally” a catenary, and yet not “globally” a catenary. This asymmetry – that global optimization implies local optimization, but that local optimization does not imply global optimization – arises in other applications of optimal form as well. Thus, to take an example that Leibniz himself considers, a ray of light reflecting off of a concave mirror may take a path that is everywhere locally optimal, and yet still not globally optimal as the following diagram helps to illustrate.49

Figure 6

Figure 6

Intuitively, the actual path of the ray of light – indicated in Figure 6 by the solid linethe – isactual locallypath optimal in the that – theindicated overall path could not Intuitively, of the raysense of light in Figure 6 be by improved the solid line – by replacing any sufficiently small piece with a “better” small piece. Nonetheless, is locally optimal in the sense that the overall path could not be improved by replacing the path issmall not globally the sensesmall that there is another path fromthe the light any sufficiently piece optimal with a in“better” piece. Nonetheless, path is not source to the observer – indicated by the dashed line – that would be better overall. globally In optimal in the sense that there is another path from the light source to the slightly different terms, the path of the ray of light in the case depicted in the observer diagram – indicated byoptimal the dashed line that – that would be that better overall. is locally in the sense it follows a path is shorter than In anyslightly different possible terms, nearby the path ray of light in inthe is path,ofbutthe globally non-optimal thecase sensedepicted that there isinat the leastdiagram one (non-nearby) pathsense that isthat shorter locally optimal in the it overall. follows50 a path that is shorter than any possible local/global asymmetryinin the mind,sense we can see there more clearly that Leibnearby path,With but this globally non-optimal that is at least one (non50 niz’s falling stone analogy suggests a surprisingly precise demarcation between the nearby) path that is shorter overall. capacities afforded to non-rational and rational creatures. Non-rational creatures With this local/global asymmetry in mind, we can see more clearly that are, for Leibniz, destined to always follow courses of action that are locally, but not Leibniz’snecessarily falling stone analogy suggests surprisingly precise between globally, optimal. They are asomewhat like a dog lost indemarcation a wood that folthe capacities afforded to non-rational and rational creatures. Non-rational creatures lows the strategy of taking whatever path is immediately less strenuous. If all goes well, the dog may in to factalways follow afollow path thatcourses is indeedof theaction best path overall – perhapsbut not are, for Leibniz, destined that are locally, it starts at one end of a longThey valley are and runs to the other necessarily globally, optimal. somewhat likeend. a But dogit may lost just in as a well wood that find itself following a path that is, on the whole, much more arduous than if it follows the strategy of taking whatever path is immediately less strenuous. had If all goes a few uphill paths along the way. By rushing at present pleasure, it may, to well, the selected dog may in fact follow a path that is indeed the best path overall – perhaps it borrow Leibniz’s words, fall into an “abyss of misery.” To rational creatures, how-

starts at one end of a long valley and runs to the other end. But it may just as well find itself following a path that is, on the whole, much more arduous than if it had selected 49 GP VII, 275–277; see also Unicum Opticae, Catoptricae & Dioptricae Principium, Dutens pp. a few uphill paths along the way. By rushing at present pleasure, it may, to borrow 145–150. Leibniz’s50words, fall into an “abyss of treatment misery.” Tosense rational however, For a technical, but relatively accessible, of the in which creatures, optimal forms are typically “stationary” forms – i. e. forms that assume (merely) locally maximum or minimum Leibniz attributes additional capacities enabling them, in principle, to avoid merely values, see D. Lemons: Perfect Form: Variational Principles, Methods, and Applications in locally optimal courses ofPrinceton action1997, in pp. favor of globally optimal courses of action. Elementary Physics, 8–9, 71. Reason allows us, according to Leibniz, to be more like hikers with maps, who may reliably chart courses that are easiest overall, not simply easiest at each juncture. They have, in Leibniz’s words, the “the wit and means to swerve aside,” to avoid pitfalls and dead ends, and thereby to come closer to achieving their overarching goals. If the teleological agency of finite creatures maps neatly onto Leibniz’s understanding of

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ever, Leibniz attributes additional capacities enabling them, in principle, to avoid merely locally optimal courses of action in favor of globally optimal courses of action. Reason allows us, according to Leibniz, to be more like hikers with maps, who may reliably chart courses that are easiest overall, not simply easiest at each juncture. They have, in Leibniz’s words, the “the wit and means to swerve aside,” to avoid pitfalls and dead ends, and thereby to come closer to achieving their overarching goals. If the teleological agency of finite creatures maps neatly onto Leibniz’s understanding of optimal forms, his distinction between non-rational and rational creatures corresponds equally well to the asymmetry of the relationship between local and global optimization. Leibniz’s falling stone analogy, and the asymmetry it suggests, however, might invite anew the suspicion that at least some monads are not always subject to the law of subjective teleology. For one way in which reason might provide rational creatures with the ability to follow globally optimal courses of action is by providing them with the ability to act contrary to the law of subjective teleology. On such a picture, reason would be like a miraculous power allowing creatures like us to will a state of affairs other than that which, in our present state, appears to us to be best overall. And, indeed, one might see Leibniz himself as advocating for such a view in suggesting that reason’s role is “all a matter of ‘Think carefully’ and ‘Remember’ – by the first to make laws, and by the second to follow them even when we do not remember the reasons from which they sprang.”51 For one might understandably see in this remark the suggestion that reason might allow us, as rational creatures, to formulate rules that we might then steadfastly abide by even when those rules seem to run contrary to our overall inclinations. On this picture, I might, for example, use reason to formulate a rule to never lie to anyone at anytime, and then abide by that rule even in circumstances where lying seems to me to be the best thing to do all things considered and at a point at which I cannot, for the life of me, see any good even in the rule itself. Although initially tempting, such a contra-appetitive picture of the role of reason should, I think, be resisted as a reading of Leibniz’s considered position. For while one can read such a model back into some of Leibniz’s statements, it simply does not square with the numerous passages in which Leibniz suggests that all creatures – not just non-rational ones – act under the guise of the good.52 Nor does it fit well with Leibniz’s account of the relationship between divine reason and volition, where reason and volition are always presented as concurring aspects of divine perfection.53 Most importantly, however, the supposition that creatures might abide by the dictates of reason in opposition to the sum of their overall inclinations threatens to undermine the entire framework of Leibniz’s account of monadic agency. For how are we to understand the proposed ability of an agent to abide by a rule of 51 52 53

A VI, 6, 189–190; Remnant and Bennett, pp.189–190: “que tout consiste dans le pensés y bien et dans le memento; le premier pour se faire des loix, et le second pour les suivre, lors même qu’on ne pense pas à la raison qui les a fait naistre”. A VI, 6, 180; 182; 185–188; GP III, 341; GP III, 347; G III, 349; GP III, 469; GP VI, 588; GP IV, 438. See, for example, GP VI, 106–108; GP IV, 438.

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reason in opposition to the overall sum of her inclinations? Leibniz’s dogged opposition to libertarian and voluntaristic conceptions of the will, as well as his more foundational commitment to the principle of sufficient reason, indicate that for him the will must have some reason for abiding by any resolution. If an agent does not see abiding by a particular rule – even a rule she arrived at earlier – as in keeping with the overall best course of action to follow, it is hard to see how she could follow it at all given Leibniz’s framework; and, if she does see following the rule as according with her overall inclinations, then her acting in accordance with that rule needn’t constitute a violation of the law of subjective teleology after all. But if reason does not act as a contra-appetitive power, how does it assist rational creatures in pursuing not only locally, but globally optimal courses of action? A closer look at Leibniz’s texts suggests three distinguishable strategies consistent with his commitment to the (non-miraculous) inviolability of the law of subjective teleology. First, reason might assist rational creatures in their pursuit of long-range goods by reducing the discrepancy between what they perceive to be, and what actually are, the best courses of action available to them. Leibniz is firm in his conviction that virtuous action is always accompanied by greater pleasure in the long run, and conversely that vicious action always brings with it diminished pleasure and greater pain either immediately or subsequently as the result of divine punishment.54 The sinner, for Leibniz, thus turns out to be not so different from Bayle’s dog. In pursuing salient pleasures, he runs headlong into greater, if less obvious, miseries. Through the use of reason, however, rational creatures might come to see more clearly the evil contained in merely apparent goods as well as “the good which exists on the opposite side.”55 They may thus, in short, come to better see the true costs of sinful behavior as well as the full rewards of virtuous actions, and in doing so pursue courses of action that are pleasurable not merely in the short term, but in the long run as well. Second, reason might come to the aid of rational creatures by contriving circumstances or habits for avoiding ultimately harmful appetitions as well as for cultivating ultimately helpful ones. Leibniz notes that a lover, in a virtuous frame of mind, might undertake a journey to guard himself against the later call of “confused but potent pleasures.” He cites with approval the case of “Francisco Borgia, the General of the Jesuits” who cured himself of his habit of drinking heavily “by each day letting a drop of wax fall into the flagon which he was accustomed to drinking dry.” And he suggests that we may hope to avoid the vices of “dangerous interests” and “idleness” by opposing them with innocent virtues such as “farming or gardening,” carrying out experiments, or engaging in “useful and agreeable conversation or reading.”56 By promoting appropriate circumstances and habits, reason fulfills it function not so much by helping us to see the good and bad often hidden in virtuous 54 55 56

Monadologie § 90; GP VI, 622–623; Principes de la Nature et de la Grace § 15; GP VI, 605. A VI, 6, 186; Remnant and Bennett, p. 186: “le bien qui est dans le parti contraire”. A VI, 6, 187; Remnant and Bennett, 187: “plaisirs […] qui sont confus mais touchans […] François de Borgia General des Jesuites […] en faisant tomber chaque jour une goutte de cire dans le bocal qu’il avoit accoustumé de vuider […]. A des sensibilités dangereuses on opposera

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and vicious actions, but by contriving ways of preserving our appreciation of the good, and avoiding situations in which our confused perceptions and appetites are likely to overwhelm our better natures. Third, reason may help us to pursue globally optimal courses of action by making available to us higher pleasures that would otherwise be inaccessible to us. In an important passage from the New Essays, prefaced by a reference to the stone analogy discussed above, Leibniz relates that there are certain “distinct inclinations which reason gives us … which occur in the knowledge and production of order and harmony, [and] are the most valuable.”57 Likewise in letter to Christian Wolff, dated 18 May 1715, Leibniz implies that while animals are capable of certain sorts of pleasures, we, in virtue of being rational creatures, are capable of enjoying non-empirical, a priori pleasures.58 Finally, in the Principles of Nature and Grace, Leibniz suggests that it is only through reason that we can come to love God in a disinterested way that not only “constitutes our greatest good and our greatest interest” but that also “assures us future happiness” since such a love of God necessarily “fulfills our hopes, and leads us down the road of supreme happiness.”59 In this respect, reason comes to our aid, according to Leibniz, not simply by maximizing the promise of pleasure already implicit in our mundane appetites and perceptions, but by also providing us with access to a higher, more potent source of enduring happiness. Significantly, none of the three strategies just sketched require rational creatures to abandon locally optimal courses of action in order to pursue globally optimal courses of action – to act contrary to the sum of their present inclinations in order to gain a greater unforeseen outcome. In helping us to see the true benefits and costs of our actions, reason may directly affect which options seem most attractive to us – knowing that there is a stone in my sundae makes it much less desirable to me – but it does not require me to choose an overall state of affairs other than what I perceive to be the best at the time of acting. Likewise, in helping us to cultivate circumstances and habits conducive to long term happiness, reason may influence what desires we are likely to have in the future – my habit of gardening is likely to lead me to desire to be outside, to till the soil, etc., whereas my habit of gambling is likely instead to lead me to desire to be at the casino, to covet money, etc. As before, reason may thus influence – indirectly in this case – what I perceive to be the best state of affairs overall; in exercising its influence, however, it does not require me to act contrary to what I perceive to be the best at the time of acting. Finally, in making available higher pleasures – including those of the a priori sciences, and the intellectual love of God – reason makes it possible for rational creatures to enjoy

57 58 59

quelqu’autre sensibilité innocente, comme l’agriculture, le jardinage; on fuira l’oisiveté […] ou dans quelque conversation ou lecture utile et agreable”. See also A VI, 6, 182; 196. A VI, 6, 194–195; Remnant and Bennett 194–195: “et enfin il y a des inclinations distinctes que la raison nous donne […] qui se trouvent dans la connoissance et production de l’ordre et harmonie sont les plus estimables”. G. W. Leibniz to C. Wolff, 18 May 1715 in: Briefwechsel zwischen Leibniz und Christian Wolff, C. I. Gerhardt (ed.), Halle 1860; reprinted, Hildesheim 1963, p. 171; Ariew and Garber, p. 233. Principes de la Nature et de la Grace § 18; GP VI, 606: “il fait par luy même notre plus grand bien et interest […] qui nous assure même un bonheur futur […] car l’amour de Dieu remplit encore nos esperances, et nous mene dans le chemin du supreme bonheur”.

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appetites unavailable to non-rational creatures. Rational reflection might lead me to a greater appreciation of eternal truths and divine love, and in doing so prompt me to further study and pious reflection. As before, however, reason’s fulfilling its role in this way does not require rational creatures to run contrary to what they perceive to be the best. A brief survey of the various ways in which reason may assist finite, rational agents in pursuing long-range goods can thus be seen to lend support to the suggestion that Leibniz’s considered view is that no agent – rational or non-rational – ever acts contrary to the law of subjective teleology. CONCLUSION There has been much debate recently over whether Leibniz was or was not a systematic philosopher. A once standard view presents Leibniz as a universal genius, eager to draw connections between various fields and striving in general for systematic coherence, even if not always quite achieving it. Such a view was endorsed early in the last century in an especially strong form by Bertrand Russell, who suggested that Leibniz’s thought might even suitably be arranged as series of deductive inferences in the more geometrico of Spinoza’s Ethics.60 While few commentators today would go as far as Russell, more modest views of Leibniz as a systematic philosopher have remained popular. Offering an analogy that, I think, captures nicely the spirit in which many recent commentators have read Leibniz, Michel Serres has suggested that Leibniz’s thinking might be likened to a web in which various elements are linked together, not in a deductive system, but through a series of weaker and stronger, more direct and less direct, more obvious and not-so-obvious connections.61 In a significant turn, this traditional view has recently come under attack by some of Leibniz’s best and most distinguished commentators. In an important and provocative paper, Catherine Wilson proposes that the search for a coherent metaphysical system in Leibniz’s writings is ultimately a fool’s errand, inspired by the eighteenth century cult of genius and a misunderstanding of the principles of interpretative charity. In contrast to the more traditional view, she suggests that a failure to find systematicity in Leibniz’s writings need not be a “subject-based failure” grounded in “the inability of a commentator to grasp the systematicity” of Leibniz’s oeuvre, but rather an “object–based failure” rooted in the facts that Leibniz’s writings do “not cohere to form a systematic unit” and that he never “tells an interpretative story that is consistent … in the sense that it contains no deep and serious contradictions.”62 Although more inclined to see Leibniz’s views on central 60 61 62

B. Russell: A Critical Exposition of the Philosophy of Leibniz, 2nd edition, London 1937, p. 1. M. Serres: Le Système de Leibniz, Paris 1968, pp. 7–90. See also D. Garber: “Leibniz and the Foundations of Physics: The Middle Years,” in: Kathleen Okruhlik and James Brown (eds.): The Natural Philosophy of Leibniz, Dordrecht 1985, p. 73. C. Wilson: “The Illusory Nature of Leibniz’s System,” in: Rocco Gennaro and Charles Huenemann (eds.): New Essays on the Rationalists, New York 1999, pp. 373–388. Cf. G. Hartz: Leibniz’s Final System: Monads, Matter and Animals, New York 2007, pp. 14–18.

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metaphysical themes as progressing throughout his career, Daniel Garber has, in a similar vein, recently cautioned that “it is a distortion to want to see more order and connection in Leibniz’s thought than is really there,” and has suggested, as an alternative to Serres’s net analogy, that Leibniz’s thought might perhaps be better likened to “the night sky, [with] some stars tightly clustered into galaxies, some more loosely into constellations, but some shining independently, isolated from the others.”63 On a first pass, Leibniz’s account of monadic teleology may appear to lend support to the increasingly popular view of Leibniz as a brilliant, but not deeply systematic philosopher. It is not easy to see how monads might be subject to both the laws of objective and subjective teleology. How monads might be causally autonomous, always be inclined to what they perceive to be the best, and yet plunge into sudden bouts of pain and misery. Nor is it obvious how the rich mental lives and the use of reason that Leibniz ascribes to sophisticated monads are to be reconciled with his psychological foundation of tiny inclinations and petite perceptions. And if it is difficult to see how the threads of Leibniz’s treatment of finite agency might themselves be coherently woven together, it is admittedly even harder to see how they might be tied into other aspects of his far-ranging thought. How they might be related to, for example, his much-vaunted work in mathematics and the natural sciences. It is indeed tempting to conclude that Leibniz’s thinking about finite agency represents at best a loose array of semi-consistent theses developed in perhaps fortunate isolation from his other more promising studies. The aim of the present essay, of course, has been to suggest that there are, after all, good reasons for remaining optimistic with respect to both the internal coherence of Leibniz’s views on human agency and their systematic relation to other areas of his thought. Towards that end, it has been argued most centrally that attention to Leibniz’s notion of an optimal form shows how many of the apparent tensions in his treatment of finite agency may be resolved: how monads might always will what seems best to them individually and what is in fact best for the world as a whole; how finite spirits might remain imperfect and miserable even as they continually strive in causal isolation for what seems best to them given their unique perspectives and limitations; how reason might play a substantive role even in minds determined to unfold in accordance with their immediate perceptions and appetites. In arguing that there are important parallels between Leibniz’s treatment of finite agency and his handling of central problems in the natural sciences, including the paradigmatic problem of determining the shape of the catenary, the present paper has also aimed to bring out some hidden connections between some of Leibniz’s seemingly most distant studies. In doing so, it may hope to lend a measure of sup63

The set up of this conclusion, as well as my own recent thinking about the systematicity of Leibniz’s philosophy more generally, was prompted by my response to D. Garber: “Metaphysics and Theology: The Role of the Monadology in Leibniz’s Essais de Théodicée,” presented at a conference entitled Leibniz’s Theodicy: Context and Content hosted by the University of Notre Dame in September of 2010. It should be noted that Garber has since moderated his position concerning the systematicity of Leibniz’s work. His astronomical metaphor nonetheless brings out rather elegantly, I think, a quite natural and tempting view of Leibniz’s thinking.

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port to the hoary, if embattled, view of Leibniz as one of the great system builders of the early modern period.

2. EMPIRICAL KNOWLEDGE AND EXPERIMENTAL SCIENCES

DAS PERPETUUM MOBILE UND LEIBNIZ’ BEGRÜNDUNG DER PHYSIK ALS ERFAHRUNGSWISSENSCHAFT Von Hartmut Hecht (Berlin)

Im Band VIII,1 der Leibniz-Akademie-Ausgabe wurde als N. 59 ein Text gedruckt, der Leibniz’ vitales Interesse an der Konstruktion von Perpetua mobilia dokumentiert. Die Entstehungszeit des Textes ist ziemlich genau anzugeben, denn die Handschrift enthält folgende von Johann Daniel Crafft eigenhändig unterzeichnete und mit dem Datum vom 14. Juni 1671 versehene Erklärung: „Ich nachssbenanter bekenne dass mir heut dato H. Dr. Leibnitz gegenwertiges Vorhaben des Motus perpetui gezeiget. Verspreche hergegen, dafern etwas daran ist, ihme auch meine inuenta et experimenta bona fide zue communiciren. Vnd solle keiner von bejiden etwass demen andern zue schaden, sondern alles communicato consilio thun.“1

Fast sieht es so aus als ob hier ein Pakt zur gemeinsamen Arbeit an einem Geheimprojekt geschlossen würde, was keineswegs überraschte, denn das Verfahren, Ergebnisse mitzuteilen, ohne die Methoden ihrer Entstehung preiszugeben, hat Leibniz nicht nur im Zusammenhang arkaner Projekte immer wieder praktiziert. Es ist zudem weit verbreitet in der Scientific community jener Zeit. Umso erstaunlicher ist es, dass Leibniz schon drei Jahre später notiert, dass es ein Perpetuum mobile nicht geben kann, ja dass diese Einsicht in der Form des Postulats vom ausgeschlossenen Perpetuum mobile zum methodologischen Hebel der Begründung der Physik als Erfahrungswissenschaft wird, so dass sich am Gegenstand des Perpetuum mobile ein fundamentaler Wandel in Leibniz’ Naturauffassung vollzieht. Ein Wandel, in dessen Verlauf ursprünglich nur Adepten zugängliche Wissensbestände durch methodologische Regelung allgemeingültig und damit letztlich zu einer öffentlichen Angelegenheit werden. Diese Entwicklung wird, wie ich im Folgenden zeigen werde, durch den Versuch initiiert, das Wissen vom Perpetuum mobile auf Größenbegriffe zu bringen, d. h. sein Funktionieren quantifizierbar und damit auf neue Weise praktikabel zu machen. Leibniz bemüht sich insbesondere in den Jahren 1674 und 1675 darum, die theoretischen Voraussetzungen für die Konstruktion einer Maschine aufzuklären, die aus sich heraus die Bedingungen ihrer eigenen kontinuierlichen Bewegung reproduziert. 1

A VIII, 1, 554.

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Er hält also auch in Paris noch an seinen Ambitionen in Bezug auf die Erfindung von Perpetua mobilia fest. Jetzt freilich unter der klaren Maßgabe, dafür ein sicheres wissenschaftliches Fundament zu etablieren, und eben dies führt ihn geradewegs in einen Strudel kumulativer Erkenntnisse, an deren Ende nicht nur das Gegenteil seines ursprünglichen Vorhabens steht, sondern eine Entdeckung, die ihn zu einem der Stammväter des modernen Energieerhaltungssatzes werden lässt. Doch nicht nur das, denn um diesen Schritt in naturwissenschaftliches Neuland zu vollziehen, muss Leibniz eine Begründungsstrategie für die Einführung von Größen in die Naturwissenschaften entwickeln, deren wissenschaftstheoretische Bedeutung sich daran ermessen lässt, dass sie bis heute in der Physik praktiziert wird. Im Folgenden wird es um beides gehen, d. h. es wird um die Entdeckungsgeschichte einer der fruchtbarsten physikalischen Innovationen überhaupt gehen, deren methodologische Implikationen darüber hinaus zeigen, wie Leibniz’ Erfahrungsbegriff in der Auseinandersetzung mit dem Problem des Perpetuum mobile Konturen gewinnt. Dafür werde ich mich auf bislang unveröffentlichte Texte stützen und insbesondere Handschriften analysieren, deren Zeichnungen einen Ariadnefaden der Gedankenentwicklung und der Präsentation von Erfahrungswissen bei Leibniz liefern. IDEEN ZU PERPETUA MOBILIA IN PARIS Die dafür zur Disposition stehende Periode ist eine Zeit in Leibniz’ Denken, die hinsichtlich der naturwissenschaftlichen Reflexionen durch intensive Studien zur Mechanik gekennzeichnet ist. Galilei, Huygens, Mariotte und Wallis sind die Namen, die immer wieder ins Blickfeld rücken. Sie dominieren den zweiten Teil des Parisaufenthalts und lösen das stark an Problemen der Pneumatik orientierte Interesse der Jahre 1672 und 1673 ab. Leibniz hatte in der frühen Pariser Zeit ausführlich Otto von Guerickes Experimenta nova exzerpiert und sich in diesem Zusammenhang auch Notizen zu einem von Guericke beschriebenen Thermometer gemacht. Das Thermometer arbeitet mit Luft als Ausdehnungsgas und besitzt ein Ausdehnungsgefäß mit der Aufschrift Perpetuum mobile. Die Exzerpte zeigen, dass Leibniz die Funktion des Thermometers genau studiert und sogar eine Skizze davon angefertigt hat.2 Trotzdem sucht man nach einem Hinweis auf das Perpetuum mobile vergeblich. Das mag zunächst verwundern, wird aber verständlicher, wenn man bedenkt, welche Eruptionen der von Huygens im Journal des Sçavans vom 25. Juli 1672 veröffentlichte Briefauszug über Anomalien in Vakuumexperimenten bei Leibniz ausgelöst hat. Leibniz wurde, was die Naturphilosophie angeht, in einer Weise davon erfasst, dass andere Themen kaum mehr Platz fanden, in dem für Naturphänomene sonst so aufgeschlossenen Leibnizschen Denken.3 Und tatsächlich wird das Problem des Perpetuum mobile erst wieder relevant als er im Rahmen der etwas 2 3

A VIII, 1, 259–60. A VIII, 1, xxxii–xxxvi.

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später einsetzenden Studien zur Mechanik nach der Realisierbarkeit einer kontinuierlichen Bewegung fragt. So jedenfalls erfahren wir es bei Vladimir Kirsanov, der als erster Leibniz’ wiedererwachtes Interesse an Perpetua mobilia in der Pariser Zeit bekannt gemacht hat.4 In seinem Aufsatz Leibniz in Paris analysiert er zwei von Leibniz entworfene Maschinen zur Erzeugung von kontinuierlich sich selbst reproduzierenden Bewegungen. Die erste der von Kirsanov vorgestellten Konstruktionsskizzen soll die Kontinuität der Bewegung unter Verwendung von Magneten realisieren, die zweite favorisiert für diese Zwecke elastische Körper. Und wie Kirsanov hervorhebt, handelt es sich um zwei Modelle ein und derselben Idee, ein Perpetuum mobile mit Hilfe von Konstruktionselementen zu bauen, deren Funktion darin besteht, die Ausgangssituation kontinuierlich zu reproduzieren. Den Grundgedanken der Leibnizschen Konstruktionen gibt Kirsanov wieder, indem er die einführende Passage aus LH XXXVII 5 Bl. 57r° ins Englische übersetzt. Sie lautet: „The whole artifice of perpetual motion consists in finding the way of restoring the restoring force without using the force, which has to be restored. For that reason two forces have to be connected to each other in such a way that the restoring force acts separately whereby everything is compensated without affecting the machine. But this can happen in an admirable way.“5

Um eine kontinuierliche Bewegung zu erzeugen benötigt man demnach zwei unabhängig von einander wirkende Kräfte, die allerdings so auf einander abgestimmt sein müssen, dass jedes Quantum Kraft, das für die Bewegung der Maschine verbraucht wird, durch eine zweite Kraft exakt ersetzt wird. Die Kräftebilanz, d. h. die Summe der Kräfte der Maschine muss also in jedem Moment gleich sein. Als Bedingung für die kontinuierliche Bewegung ergibt sich folglich ein Erhaltungssatz für die bewegenden Kräfte, so dass ein Perpetuum mobile genau dann resultiert, wenn die Geltung des Erhaltungssatzes nicht durch äußere Einflüsse infrage gestellt wird. Voraussetzung dafür ist, dass kein Kraftverlust eintritt, wie Leibniz durch den Zusatz „sans interesser la machine“ betont. Leibniz postuliert daher nicht wie Newton später in den Principia die geradlinig gleichförmige Bewegung als Normzustand der Bewegung.6 Er setzt also nicht eine kontinuierliche Bewegung als gegeben schon voraus, sondern unternimmt es, diese zu erzeugen, und zwar durch Maschinen. Denn es sind Maschinen, die Leibniz den Weg in die Physik der Bewegung weisen. Die spezifische Form, in der Maschinen Bewegung generieren, wird für ihn zum Schlüssel für die Analyse der in Bewegungen wirksamen Kräfte. Im LeibnizNachlass finden sich daher mehrere Manuskripte, die sich genau diesem Problem 4 5

6

V. Kirsanov: „Leibniz in Paris“, in H. Hecht u. a. (Hg.): Kosmos und Zahl. Beiträge zur Mathematik und Astronomiegeschichte, zu Alexander von Humboldt und Leibniz, Stuttgart 2008, S. 139–146. Ebd., S. 143. Im Original heißt es: „Totum continuandi Motus artificium in eo consistit, ut inveniatur ratio restituendi vim restituentem, aliunde quam per restituendam. Itaque duae vires ita inter se invicem applicandae sunt, ut vis restituans rem suam agat separatim, compensatis omnibus, sans interesser la machine. Haec vero admirabili quadam ratione sic fieri potest“. Vgl.: I. Newton: Philosophiae naturalis principia mathematica, London 1687, S. 12.

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widmen.7 Sie stammen aus dem Jahr 1674 und sind zusammen mit Leibniz’ erstem Anlauf zum Studium der Mechanik von John Wallis entstanden. Wie aus LH XXXV 14, 2 Bl. 114–115 hervorgeht, hat Leibniz seinen ersten Versuch einer Auseinandersetzung mit Wallis’ Mechanica allerdings nach dem ersten Kapitel schon wieder abgebrochen.8 Der Textzeuge dieses kurzen Intermezzos enthält lediglich Wallis’ einführende Definitionen, die Leibniz zum Anlass nimmt, um eigene Überlegungen zu Grundfragen der Bewegungslehre zu notieren. Sie werden am Ende des Manuskripts in 11 Sätzen zusammenfasst, wobei die letzten vier dieser Sätze eine unmittelbare Beziehung zum Perpetuum mobile aufweisen. In Satz 8 stellt Leibniz fest, dass die Kraft eines schweren Körpers genau so groß ist, dass sie den Wiederaufstieg des Körpers zur ursprünglichen Fallhöhe erlaubt; vorausgesetzt, man abstrahiert vom umgebenden Medium. Daraus zieht er im Satz 9 die Schlussfolgerung, dass unter den genannten Bedingungen ein Perpetuum mobile resultiert. Satz 10 definiert dann äquivalente Zustände eines Körpers dadurch, dass diese unter Einfluss der Gravitation stets dieselben Bewegungen hervorrufen. Und im abschließenden 11. Satz heißt es schließlich, dass unter diesen Voraussetzungen eine Kette, bestehend aus gleichen und in derselben Weise angeordneten Körpern, sobald sie einmal in Bewegung gesetzt wird, niemals zum Stillstand kommen dürfte, weil kraft des Stoßes, die Körper immer wieder auf ihre ursprüngliche Höhe angehoben würden. Das aber sei durch Kaspar Schott ad absurdum geführt worden, der sich für diesen Nachweis auf eine Maschine bezieht, die in Abb. 1 zusammen mit der zugehörigen Leibnizschen Skizze wiedergegeben ist.

Abb. 1: Kaspar Schotts Maschine und Leibniz’ Teilwiedergabe

7 8

Man vgl. z. B. LH XXXV 10, 9 Bl. 14. Vgl.: J. Wallis: Mechanica, Teil 1, London 1670, S. 1–8.

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Und dann folgt der für eine Analyse des Erfahrungsbegriffs entscheidende Satz: „Cujus tamen propositio mihi invenienda tam insignis theorematis, quo vis accelerationis perfecte aestimari potest, occasionem dedit.“9 Der Ausschluss des Perpetuum mobile wird für Leibniz zur Initialzündung der Einführung einer Methode in die Naturtheorie, mit deren Hilfe sich die Kraft der Beschleunigung exakt bestimmen lässt. Wie das? Rekonstruieren wir für eine Antwort noch einmal den Ausgangspunkt. Leibniz hatte in den von Kirsanov vorgestellten Modellen für Perpetua mobilia deren Funktionieren an die beständige Wiederherstellung des Ausgangszustands geknüpft, was mit zwei unabhängig von einander wirkenden Kräften geschehen sollte. Und er hatte mit dem französischen Einschub: „sans interesser la machine“ eine Bedingung angegeben, die Kirsanov mit: „without affecting the machine“ übersetzt. Gemeint ist, dass die Maschine davon nicht betroffen ist, d. h. die wirkenden Kräfte ungeachtet der besonderen Bedingungen der Maschine sich frei realisieren können. Das genau aber hatte Kaspar Schott infrage gestellt und damit Leibniz’ Umdenken ausgelöst. Denn was Leibniz in seinen Überlegungen zu Wallis notiert, schließt zwar insofern an seine Perpetua-mobilia-Konstruktionen an als er die Bedingung der Wiederherstellung des Ausgangszustands beibehält, auf den Nebensatz „sans interesser la machine“ aber verzichtet. Die Maschine darf in der Kraftbilanz also nicht mehr aussen vor bleiben, d. h. die für das Funktionieren der Maschine verbrauchte Kraft muss ersetzt werden, und zwar von außen. Dies bedeutet nicht mehr und nicht weniger als den Abschied von der Möglichkeit, Maschinen herzustellen, die ohne selbst Kraft für ihr Funktionieren zu verbrauchen, eine unerschöpfliche Bewegung generieren. Wie sich unter dieser Voraussetzung eine durch Gravitation bewirkte Kraft der Beschleunigung bestimmen lässt, macht sich Leibniz in einer Reihe von Manuskripten aus den Jahren 1674–1675 klar. DER GESICHTSPUNKT DER REIBUNG Leibniz sucht darin nach einem funktionalen Zusammenhang zwischen der bewegenden Kraft eines Körpers und dem Widerstand des Mediums, in dem sich der Körper bewegt. Er möchte, anders ausgedrückt, die Verzögerung der Bewegung durch Reibung auf mathematische Begriffe bringen, um auf diese Weise Aufschluss über die Größe der wirkenden Kräfte zu gewinnen. In der Handschrift LH XXXVII 5 Bl. 8r° geht er dafür von der Skizze aus, die er sich von Kaspar Schotts Maschine angefertigt hat. Die aber scheint ihm für diesen Zweck dann doch nicht geeignet zu sein, und so wird sie ohne weiteren Kommentar durch eine andere Figur ersetzt (Abb. 2).

9

LH XXXV 14, 2 Bl. 115r°.

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Abb. 2: LH XXXVII 5 Bl. 8r° (Ausschnitt)

Schaut man freilich genau hin, so erkennt man, dass es sich um eine Variante der gestrichenen Figur handelt. Die rechts herunter fallende Kugel steigt nicht links wieder auf, vielmehr wird ein Gewicht H angehoben, das über einen Hebel F und die Rolle G mit der fallenden Kugel C verbunden ist. Liefen Kaspar Schotts Maschine und deren Rezeption durch Leibniz darauf hinaus, ein Perpetuum mobile auszuschließen, so will Leibniz nun etwas über die Reibung erfahren, d. h. er beabsichtigt, deren Einfluss auf die Bewegung quantitativ zu bestimmen. Denn das Gewicht H kann in der Leibnizschen Konstruktion als Widerstand angesehen werden. In beiden Fällen handelt es sich um Gedankenexperimente, die bei Leibniz häufig das Ziel haben, Prinzipien, im aktuellen Fall das Prinzip des ausgeschlossenen Perpetuum mobile, zu legitimieren.10 Und dieser Gedankengang lässt sich auf beeindruckende Weise im Bild nachvollziehen. Leibniz reduziert die bei Kaspar Schott gedruckte Grafik zunächst auf die Kugelkette (Abb. 1), identifiziert das Problem aber anders als Kaspar Schott mit dem Fall eines schweren elastischen Körpers und dessen Rückprall unter den Bedingungen der Gravitation. Er kann deshalb feststellen, dass unter idealen Bedingungen das Herabfallen der Kugel und 10

Man vgl. hierzu H. Hecht: “Das Experiment in Leibniz’ frühen Pneumatica”, in H. Hecht u. a. (Hg.): Kosmos und Zahl, a. a. O., S. 123–135.

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ihr Wiederaufstieg zu einer sich ständig erneuernden Bewegung führen. Indem er nun die Kugelkette in Abb. 2 streicht und seine Modifikation darunter setzt, bringt er zum Ausdruck, dass sich der Einfluss der Reibung durch Kaspar Schotts Figur nicht erfassen lässt. Leibniz muss ein neues grafisches Modell entwickeln, um den Widerstand des Mediums berücksichtigen zu können, und er variiert dafür das Bild des Perpetuum mobile der Abb. 2. Das Perpetuum mobile wird also nicht vollständig verworfen. Es ermöglicht vielmehr die Unterscheidung natürlicher Bewegungen von idealen und damit die Abschätzung des Einflusses der Reibung auf die Bewegung. Leibniz erkennt, dass ohne eine Idealisierung die Bewegung nicht quantitativ bestimmt werden kann, wie es im übrigen auch in Satz 10 der oben erwähnten Anmerkungen zu Wallis postuliert wird. Denn dort wird erklärt, was man unter äquivalenten Zuständen zu verstehen hat, und zwar bezogen auf das Perpetuum mobile. Die Idealisierung ist erforderlich, weil man den Auf- und Abstieg eines Körpers unter den Bedingungen der Schwere nicht in derselben Weise vergleichen kann, wie man etwa Gleichgewichte an Hebeln feststellt. Der Auf- und Abstieg eines Körpers sind zwei Phasen einer Bewegung, die auf einander folgen und daher nicht durch unmittelbaren Vergleich quantitativ bestimmt werden können. Will man aber die wirkenden Kräfte abschätzen, so muss das Problem des Bewegungsvergleichs gelöst werden. Dies, so erkennt Leibniz, geht nicht ohne Idealisierungen. Und das Modell dafür ist das Perpetuum mobile. In der Handschrift LH XXXVII 5 Bl. 8r° stellt Leibniz dar, wie sich durch Messung grundsätzlich die Kräfte abschätzen lassen, die auf Körper einwirken, wenn sie sich in widerstehenden Medien bewegen. Man muss die Bewegung dafür, so die Botschaft des Manuskripts, auf das Modell eines idealen Perpetuum mobile projizieren und erhält den durch Reibung entstehenden Kraftverlust als Abweichung von der idealen Maschine. Umgekehrt ergibt sich daraus die Möglichkeit, eine kontinuierliche Bewegung zu erzeugen. Gelingt es nämlich, den Ausgangszustand dadurch wiederherzustellen, dass der Kraftverlust exakt ausgeglichen wird und dies nicht nur einmal, sondern beständig, hat man zwar kein Perpetuum mobile konstruiert, wohl aber eine periodisch arbeitende Maschine. Dafür allerdings ist eine Kraft erforderlich, die als äußere Kraft immer zur Verfügung stehen muss. Leibniz hat diesen Zusammenhang an seiner Idee eines Horologium ventaneum demonstriert. Dabei handelt es sich um eine Uhr, die er sich hoch auf einem Berg angebracht denkt, wo sie gut sichtbar ist und der Wind ständig bläst. Sie ist von Kirsanov in dem bereits erwähnten Aufsatz detailliert beschrieben worden. Das Antriebssystem der Uhr besteht aus horizontal angeordneten Windmühlenflügeln, die ihre Bewegung über ein Räderwerk auf die Zeiger übertragen. Da die bewegende Kraft des Windes nicht als konstant vorausgesetzt werden kann, muss es einen Mechanismus geben, der die Kontinuität der Bewegung als Bedingung für die Ganggenauigkeit der Uhr garantiert. Diesen realisiert Leibniz durch zwei Gewichte, die abwechselnd angehoben werden und wieder absinken. Der Mechanismus der Windmühlenflügel sorgt dafür, dass zunächst ein Gewicht aufsteigt, das durch gleichmäßiges Absinken, wie es auch in Regulatoren üblich ist, eine gleich-

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förmige Bewegung der Zeiger bewirkt. Die durch den Wind verursachten Ungleichmäßigkeiten werden mit Hilfe eines zweiten Gewichts ausgeglichen, indem dieses angehoben wird, während das erste sinkt. Sobald das zweite Gewicht den höchsten Punkt erreicht hat, wird es dort arretiert, um für die Fortsetzung der Zeigerbewegung zu sorgen, sobald das erste Gewicht abgesunken ist. Wie man leicht sieht, hat das zweite Gewicht die Funktion, Kraft zu speichern und diese zur Verfügung zu stellen, falls der Wind einmal nicht oder nur mäßig blast.

Abb. 3: LH XXXVII 5 Bl. 92v° (Ausschnitt)

Ein Vierteljahrhundert später kommt Leibniz noch einmal auf seine Erfindung zurück, und er erklärt in diesem Zusammenhang ihr Verhältnis zur geläufigen Auffassung eines Perpetuum mobile. Der Anlass für diese Erinnerung ist eine Audienz bei Kaiser Leopold I. im Jahre 1688, für die sich Leibniz umfangreiche Aufzeichnungen angefertigt hat11. Darin heißt es: „Viele haben den Motum perpetuum gesucht, aber wie er ins gemein gesucht wird, also daß zum exempel eine Uhr auß eigner krafft sich wieder aufziehe, ist er ganz unmuglich, und laufft gegen das axioma generale potentiarum, denn so müste effectus seyn potentior sua causa integra; aber es finden sich mittel daß die Uhren und andere Wercke durch potentias insensibiles in Natura latentes ohne Menschliches Zuthun wieder aufgezogen werden. Dergleichen Zweyerley von mir ausgesonnen, das eine so das admirabelste, vor eine kleine taschen Uhr; so nicht leicht auszufinden; das andere ist nicht so künstlich, aber von großern ansehen; wie nehmlich ein großer Potentat etwa einen obeliscum oder pyramidem tanquam gloriae suae monumentum aufrichten, und eine Uhr darauf sezen laßen könne, da niemand könne hinauf dar zu kommen als durch eigne gerüste, und die sich doch nicht allein allezeit (wiewohl durch eine unvermerckte Eüserliche krafft) selbst stelle, sondern auch, welches am verwunderungswürdigsten nach der Sonne selbst corrigire. Und also viele jahre ohne anrühren fortgehen, und nicht leicht wandelbar werden kondte. Diese invention ist eine von den Memorabelsten[.]“12

11 12

Vgl.: A IV, 4, 27 und 69. A IV, 4, 69.

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Die theoretische Erklärung dieser Erfindung zur Umwandlung einer diskontinuierlichen in eine kontinuierliche Bewegung liefert er mit dem Manuskript LH XXXV 13, 3 Bl. 261r°. Leibniz diskutiert darin die Voraussetzungen einer periodischen Bewegung, als deren Modell ihm die Pendelbewegung gilt. Es möge, sagt er, ein Pendel, das durch ein Gewicht H beschwert sei, im Punkt G befestigt werden und, nachdem es aus seiner Gleichgewichtslage ausgelenkt wurde, seine Schwingung im Punkt H beginnen. Das Pendel möge im Verlaufe seiner Schwingung im Punkt D auf ein Hindernis, bestehend aus einem elastischen Medium treffen, das die weitere Bewegung zwar hemmt aber nicht verhindert. Aufgrund dieses Hindernisses wird das Pendel seine erste Schwingungsperiode nicht auf der Ausgangshöhe (H) beenden, sondern etwas tiefer im Punkt ((H)). An diesem Punkt wird das Pendel seine Bewegung umkehren und das Hindernis in D erneut passieren, so dass es als neuen Umkehrpunkt (((H))) erreicht. Die Versuchsanordnung möge nun etwas abgewandelt werden und der Schwingungskörper nicht an einem Pendel von (H) nach D geführt werden, sondern auf einer festen Unterlage seine Bewegung fortsetzen. Außerdem möge das Hindernis in D durch eine aufgeraute Fläche ersetzt werden. Der auf der Fläche (H)(((H))) D herabrollende Körper soll nun ohne Hindernis in D auf der Waagerechten weiter rollen, bis er in P durch Reibung so viel von seiner Geschwindigkeit verloren hat, dass er in Q bis zur selben Höhe aufsteigt wie vordem das Pendel nach seiner ersten Schwingung. Die Abstände L((H)) bzw. M(((H))) sind dann ein Maß für die Geschwindigkeit, die der Körper durch Reibung verliert, und sie bezeichnen gleichzeitig jenes Maß an Kraft, das der Bewegung des Körpers entzogen wurde und ersetzt werden muss, wenn die Bewegung periodisch fortgesetzt werden soll. Wie die Argumentation zeigt, erkennt Leibniz, dass es sich bei der Reibung um eine geschwindigkeitsabhängige Kraft handelt, und er diskutiert anhand seines Modells auch gleich einige ihrer Eigenschaften bzw. Konsequenzen ihrer Wirkung.

Abb. 4: Bewegungen in widerstehenden Medien

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Wenn der Körper über P hinaus seine Bewegung fortsetzt, sagt er, wird er zunehmend an Geschwindigkeit verlieren, bis er schließlich im Punkt Ρ zur Ruhe kommt. Umgekehrt führt die Verminderung des Reibungswiderstands zu einer sukzessiven Verminderung des Abstands L((H)), d. h. der Körper steigt weiter auf und erreicht im Grenzfall fehlender Reibung die Höhe L. Schließt man nicht nur die Reibung aus, sondern idealisiert zudem noch das Pendel, so hat man realisiert, was Leibniz ein Perpetuum mobile nennt. Es ist nicht nur der Grenzwert, der sich einstellt, wenn man Störungen des Bewegungsablaufs sukzessive ausschließt, sondern jene Voraussetzung, die immer wieder erfüllt werden muss, wenn eine periodische Bewegung technisch oder physikalisch erzeugt werden soll. Für das Verständnis der Wirkungsweise des Horologium ventaneum bedeutet dieses Ergebnis, dass die äußere Kraft des Windes, die im Falle der Winduhr für das Anheben der Gewichte sorgt, im Pendelmodell derjenigen Kraft entspricht, die, indem sie den Reibungsverlust ausgleicht, den Körper H auf die Höhe (H)L hebt. Dadurch werden die Ausgangsbedingungen der Bewegung reproduziert, d. h. es wird der Gleichgewichtszustand der Kräfte wiederhergestellt, der die Bewegung in stets gleicher Weise fortsetzbar macht. Für Leibniz ist daher der Ausschluss des Perpetuum mobile die entscheidende Voraussetzung für die Einführung eines Kraftmaßes, jedoch nur in der naiven Form einer Maschine, die mehr Arbeit leistet als ihr an Kraft von außen zugeführt wird. In der idealisierten Form ist das Perpetuum mobile eine Bedingung für das Funktionieren periodisch arbeitender Maschinen. Das fragliche Maß für die Kraft wird von Leibniz in der Zeit, aus der die hier diskutierten Handschriften stammen, d. h. zwischen Frühjahr und Sommer 1675 mit der Fallhöhe identifiziert, die ein Körper durchmisst, wenn er in einem gewissen Abstand vom Erdboden seine Bewegung beginnt. Dass es aber ein solches Maß überhaupt gibt, lässt sich, wie ich weiter unten zeigen werde, nicht geometrisch oder physikalisch beweisen; Es bedarf dafür einer metaphysischen Begründung, die Leibniz als Prinzip ausspricht und zwar in der Formulierung, dass die Gesamtursache immer der vollständigen Wirkung gleich sein muss. In diesem Prinzip fasst sich metaphysisch zusammen, was er bei seinen Untersuchungen zur Bewegung in widerstehenden Medien unter dem Gesichtspunkt des Perpetuum mobile entdeckt hat. Es muss sich daher in allen Bewegungen als regulative Idee bewähren. Zur Probe aufs Exempel untersucht Leibniz in der Handschrift LH XXXVII 4 Bl. 61r° zwei weitere Modelle für periodische Bewegungen.

Das Perpetuum mobile und Leibniz’ Begründung der Physik

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Abb. 5: Periodische Bewegungen

Er bemerkt zunächst, dass ein Körper D, der sich entlang einer sphärischen Fläche BCD bewegt und in C auf die Kugelreihe zwischen B und C trifft, diese um einen Kugeldurchmesser derart verschieben möge, dass die Kugeln nun zwischen L und G zu liegen kommen. Auf diese Weise wird genau eine Kugel über das Niveau BAD hinaus gehoben, wodurch diese sich ungehindert von B nach D bewegen kann. Beginnend mit D, über die Stationen C und B zurück zu D beschreibt diese Teilfigur von Abb. 5 dann einen periodischen Prozess, der in Leibniz’ Terminologie als ideales Perpetuum mobile anzusehen ist. Durch eine ideale Maschine wird somit ein Maß definiert, das als Bewegungsmaß den quantitativen Vergleich von Bewegungen ermöglicht. Und Leibniz zeigt im Anschluss daran, dass die in D beginnende und über C und B zum Ausgangspunkt zurückkehrende periodische Bewegung der Bewegung der Schottschen Kugelkette äquivalent ist, falls man diese in derselben Weise idealisiert. Leibniz stellt sich dafür vor, dass die bewegungsgenerierende Kugel in ihrer Bewegung von D nach C nicht auf die Kugelreihe zwischen C und B trifft, sondern auf der Ebene MN ungehindert ihre Bewegung fortsetzen kann. In diesem Falle wird sie, wie er bemerkt, bewirken, dass die über das Seil NPF verbundenen Kugeln im linken Teil von Abb. 5 angehoben werden. Die bewegende Kraft der Kugel wird dafür so umgewandelt, dass im Punkt N eine Zugkraft angreift, die mit Hilfe eines über die Rolle P geführten Seils die Kugeln FE auf das Niveau QH hebt. Daraus zieht Leibniz die Schlussfolgerung: „Omnis potentia aequalem sibi potentiam producere potest; in subjecto scilicet habili; etsi ad agendam disposita sit. Effectus scilicet non circa rem indifferentem, sed circa potentiam. Alioqui enim quidlibet posset infinitum.“13 In diesen knappen Sätzen werden zwei fundamentale 13

LH XXXVII 4 Bl. 61r°.

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Prämissen des Leibnizschen Denkens mitgeteilt. Die erste bezieht sich auf die oft zitierte Aussage, wonach sich Leibniz in Paris genötigt sah, die substantiellen Formen wieder einzuführen als er nach den Gründen für die Geltung der Bewegungsgesetze suchte. Dies wird in dem ersten Satz zum Ausdruck gebracht. Der zweite spricht eine Bedingung der Möglichkeit von Physik als messender Wissenschaft aus. Denn das Unendliche entzieht sich jedem messenden Vergleich. Die im zweiten Satz ausgesprochene Forderung ist daher eine metaphysische Voraussetzung dafür, dass sich Physik als eine Wissenschaft begründen lässt, die auf messender Erfahrung beruht. Es verwundert deshalb nicht, dass Leibniz im Anschluss an die zitierte Passage eine logische Rechtfertigung seines Prinzips liefert und die Verletzung des Prinzips der Gleichheit von Gesamtursache und vollständiger Wirkung als einen Paralogismus auffasst. RINGEN UM BEGRIFFLICHE KLARHEIT Die bisherige Darstellung hat ergeben, dass der Ausschluss des Perpetuum mobile durch Leibniz eine grundlegende Bedingung ist, Physik als Naturwissenschaft im modernen Sinne zu begründen. Dabei war allerdings eine begriffliche Unschärfe nicht zu übersehen. Leibniz hat in der Auseinandersetzung mit Wallis das Perpetuum mobile auf eine ideale Maschine reduziert und im Zusammenhang mit der Analyse der Bewegung in widerstehenden Medien vom Ausschluss des Perpetuum mobile gesprochen. Schließlich findet man in dieser Zeit auch noch die Formulierung Motus quasi-perpetuus und zwar im Zusammenhang mit dem Projekt einer Machina progressionum. In Bezug auf die Nutzanwendungen dieser Maschine bemerkt Leibniz: „Motus tardissimi usus esse potest ad construendum Motum quasiperpetuum, quem naturalis causa (ut Ventus) suo initio restituat, antequam totus decurrerit; de quo quia operae pretium videtur, separatim dicam.“14 Man sieht sofort, dass Leibniz hier sein Horologium ventaneum im Blick hat, das er als Realisierung eines Quasi-perpetuum-mobile begreift. In den vorgestellten Texten schlägt er demnach den Bogen von dem Perpetuum mobile als idealer Maschine bis hin zur Erzeugung einer Bewegung, die sich beständig reproduziert und insofern den Gedanken des Perpetuum mobile einlöst, ohne die Illusion einer aus sich selbst heraus Kraft erzeugenden Maschine zu teilen. Später verwendet Leibniz für diese Art von Maschinen den Begriff des mechanischen Perpetuum mobile. Das Ausschlussprinzip für Perpetua mobilia bezieht sich also auf den mechanischen Typ, und da für Leibniz in der Physik alles mechanisch erklärt werden muss, kann es in diesem und nur in diesem Sinne in der Natur kein Perpetuum mobile geben. Eine ideale periodisch arbeitende Maschine ist dadurch jedoch nicht ausgeschlossen, im Gegenteil. Wir hatten gesehen, dass die Winduhr nur funktioniert, wenn ein und derselbe Ausgangszustand immer wieder hergestellt wird. In der Reproduktion des Ausgangszustands sind folglich zwei Momente miteinander verknüpft. Der Ausgangszustand muss auf einem stets glei14

A VIII, 1, 589.

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chen quantitativen Niveau reproduziert werden, und diese Reproduktion muss eine kontinuierliche Folge bilden. Das erste Moment läuft daher auf die Auszeichnung eines Maßes hinaus und das zweite auf die Realisierung einer Zustandsfolge, die eine Ordnung der Zustände definiert. Und während die Bestimmung des Maßes eine Angelegenheit der Physik ist, handelt sich bei der Ordnung letztlich um eine metaphysische Voraussetzung der Physik. Die Ordnung ist, wie im Folgenden noch deutlicher werden wird, eine apriorische Bedingung der Größenbestimmung, d. h. eine notwendige Voraussetzung für die Einführung eines Maßes. Wenn Leibniz daher das Perpetuum mobile im idealen Sinne akzeptiert, so meint er damit nicht eine besondere Konstruktion, sondern jene Gesamtheit von Zuständen, die als Folge ein geordnetes Ganzes bilden. Und es ist dieser Grundsatz, der es ihm ermöglicht, den Gedanken vom Ausschluss des (mechanischen) Perpetuum mobile zu fassen, der sich auf den Größencharakter bezieht. Im Begriff des Perpetuum mobile müssen daher zwei Aspekte unterschieden werden, die sich wechselseitig bedingen und den Gesichtspunkt der Ordnung bzw. den der Größe hervorheben. In der geläufigen Redeweise kommt diese Unterscheidung zumeist nicht vor. Mit dem Begriff des Perpetuum mobile bezeichnet man in aller Regel das, was Leibniz als mechanisches Perpetuum mobile gilt, eine Maschine, die z. B. aufgrund der allgegenwärtigen Reibung nicht realisierbar ist. Doch keine Regel ohne Ausnahme, denn als Sadi Carnot etwa 100 Jahre nach Leibniz in seinen Réflexions sur la puissance motrice du feu et sur les machines propres à développer cette puissance mit einem ähnlichen Problem wie Leibniz befasst war, hat er dessen Ausdifferenzierung des Perpetuum-mobile-Begriffs nicht nur neu entdeckt, sondern auch neu interpretiert, d. h. auf einen neuen Gegenstand angewendet. Carnot befasste sich wie Leibniz mit Maschinen, nicht jedoch, um wie dieser, einen Kraftbegriff als Größe in die Physik einzuführen, sondern um die Praxis der Anwendung von Wärmekraftmaschinen auf ein theoretisches Niveau zu heben, dessen Berücksichtigung einen besseren Nutzeffekt versprach. Carnot setzte also jene Begriffe schon voraus, um deren Bestimmung sich Leibniz bemühte und schrieb: „Wir brauchen hier den Ausdruck bewegende Kraft, um die nutzbare Wirkung zu bezeichnen, welche ein Motor hervorbringen kann. Diese Wirkung kann stets der Hebung eines Gewichtes auf eine bestimmte Höhe gleichgesetzt werden, und hat, wie bekannt, das Produkt aus dem Gewicht und der Höhe, auf die dieses erhoben wird, zum Maass.“15

Und ganz analog zu dem von Leibniz benutzten Modell eines fallenden elastischen Körpers, der nach der Reflexion im Idealfall seinen Ausgangspunkt wieder erreicht, beschreibt Carnot die periodische Bewegung von Wärmekraftmaschinen durch eine perennierende Bewegung des Wärmestoffs zwischen zwei Temperaturniveaus. Das wird so vorgestellt, dass sich am Beginn der Bewegung der Maschine der Wärmestoff im Gleichgewicht befindet. Um bewegende Kraft zu erzeugen, muss ein Temperaturunterschied hergestellt werden, der das ursprüngliche Gleichgewicht des Wärmestoffs stört, indem dieser auf das höhere Temperaturniveau geho15

S. Carnot: Betrachtungen über die bewegende Kraft des Feuers und die zur Entwicklung dieser Kraft geeigneten Maschinen, Leipzig 1909, S. 6 Fußnote.

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ben wird. Der Rückfall auf das niedrigere Niveau stellt dann, indem die Maschine Arbeit leistet, den Gleichgewichtszustand wieder her, und der Vorgang kann von neuem beginnen. Wie Carnot zeigt, ist der Wirkungsgrad einer solchen Maschine unabhängig von dem Arbeitsmittel, das benutzt wird, um den Transport des Wärmestoffs zwischen den Temperaturniveaus vorzunehmen. Eine mit Dampf arbeitende Maschine erzeugt daher nicht mehr und auch nicht weniger an bewegender Kraft als eine auf der Basis anderer Transportmittel arbeitende Maschine. Als Grund dafür gibt Carnot an, dass man im umgekehrten Fall in der Lage wäre, ein Perpetuum mobile zu konstruieren, was auszuschließen sei. Interessant ist nun, in welcher Weise Carnot den Begriff des Perpetuum mobile verwendet. Er schreibt: „Der allgemeine und philosophische Begriff des ‚perpetuum mobile‘ enthält nicht nur die Vorstellung einer Bewegung, welche sich nach einem ersten Anstoss ins Unbegrenzte fortsetzt, sondern die der Wirkung irgendeiner Vorrichtung oder Zusammenstellung, welche fähig ist, in unbegrenzter Menge bewegende Kraft zu schaffen, fähig, sämmtliche Körper der Natur, wenn sie sich in Ruhe befänden, nach einander in Bewegung zu setzen und damit das Princip der Trägheit zu vernichten, fähig endlich, aus sich selbst die Kräfte zu schöpfen, um das ganze Weltall in Bewegung zu setzen, darin zu unterhalten und unausgesetzt zu beschleunigen.“16

Wie eine solche Vorrichtung oder Zusammenstellung aussehen könnte, erläutert er durch folgende Überlegung. Gesetzt, sagt er, wir haben zwei Temperaturniveaus A und B, und gesetzt auch, dass beim Transport des Wärmestoffs von A nach B bewegende Kraft erzeugt wird, so lässt sich dieser Prozess ohne Beschränkung der Allgemeinheit auch umkehren, wenn dafür dieselbe Menge an bewegender Kraft konsumiert wird. Diese Operationen lassen sich beliebig oft in wechselnder Folge wiederholen, ohne dass dadurch bewegende Kraft erzeugt oder verbraucht würde. Stellen wir uns nun vor, dass es durch irgendwelche Hilfsmittel oder Methoden möglich wäre, beim Übergang von A nach B mehr an bewegender Kraft zu erzeugen als in den vorausgehenden Operationen, so würde ein Teil der bewegenden Kraft genügen, um beim Transport des Wärmestoffs von B nach A den früheren Zustand zu erreichen. Wir hätten also einen Überschuss an bewegender Kraft, den wir in den einmal auf den Weg gebrachten Prozess einspeisen könnten und damit eine Maschine zur unbegrenzten Erzeugung von bewegender Kraft. Der entscheidende Gesichtspunkt ist hier, dass mit dem Übergang von A nach B zum Umkehrprozess die Ordnung der Bewegungsabläufe verändert wird. Denn tatsächlich ist der grundlegende die ganze Schrift Carnots beherrschende Gedanke der, dass für die Gewinnung von bewegender Kraft durch Wärme eine Temperaturdifferenz erforderlich ist, die im Übergang vom höheren zum niederen Temperaturniveau Kraft erzeugt. In der vorgestellten Überlegung ist dies aber auch in umgekehrter Richtung möglich, und das führt zur Aufdeckung von zwei Seiten innerhalb des Begriffs vom Perpetuum mobile, die sich wie bei Leibniz als auf die Größe bzw. die Ordnung bezogen qualifizieren lassen. Als Wilhelm Ostwald am Beginn des 20. Jahrhunderts Sadi Carnots Réflexions übersetzte und als Nr. 37 in seine Reihe Ostwalds Klassiker der exakten Wissen16

Ebd., S. 14 Fußnote.

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schaften aufnahm, hat er diesem Resultat der Carnotschen Analyse in einer Anmerkung besondere Aufmerksamkeit gewidmet. Darin heißt es: „Diese Beweisart mittelst des unmöglichen perpetuum mobile ist, seitdem sie hier zum ersten Male in Anwendung gebracht worden ist,17 eines der wirksamsten und ausgiebigsten wissenschaftlichen Hülfsmittel geblieben. Jedesmal, wo es gelingt, eine Anzahl zusammengehöriger Erscheinungen in einen umkehrbaren Kreisprocess zu ordnen, gewährt diese Betrachtung die Möglichkeit, zwischen den in Betracht kommenden Grössen eine G l e i c h u n g aufzustellen, und sie damit numerisch zu verknüpfen. Hierbei ist zu beachten, dass der Satz vom unmöglichen perpetuum mobile zwei verschiedene Seiten hat. Gewöhnlich betrachtet man ihn als einen Ausdruck der Unerschaffbarkeit der Energie. Jedoch hätte man auch ein perpetuum mobile, wenn man beispielsweise durch Verbrauch von Wärme bei constanter Temperatur mechanische Arbeit erlangen könnte, die sich wieder in Wärme umwandelt, so dass das Gesetz von der Erhaltung der Energie stets gewahrt bliebe. Es ist gerade diese zweite Seite jenes Satzes, welche für den Satz von Carnot, wie er gegenwärtig zu fassen ist, […] für die oben erwähnten Anwendungen in Frage kommt. Es entspricht somit jedem der beiden Hauptsätze der Thermodynamik eine Seite des Satzes vom unmöglichen perpetuum mobile, und zwar ist die zweite, bisher vielfach übersehene Seite in Bezug auf die Fruchtbarkeit der Anwendungen die wichtigere.“18

Ostwald deutet damit die beiden Seiten des Perpetuum mobile auf neue Weise. Das Moment der Größe manifestiert sich bei ihm als 1. Hauptsatz der Thermodynamik und das der Ordnung als der für die Formulierung des 2. Hauptsatzes der Thermodynamik bestimmende Gesichtspunkt. Heute ist es üblich, den 1. Hauptsatz in der Formulierung einzuführen, dass es kein Perpetuum mobile erster Art gibt und den 2. Hauptsatz durch die Analoge Formulierung: Es gibt kein Perpetuum mobile 2. Art. Der ursprünglich ungetrennte wiewohl unterschiedene Zusammenhang von Ordnung und Größe im Begriff des Perpetuum mobile wird in der Folgezeit also ausdifferenziert und präsentiert sich aktuell als Ausschlussforderung für ein Perpetuum mobile 1. und 2. Art. ORDNUNG UND GRÖSSE ALS KATEGORIEN WISSENSCHAFTLICHER ERFAHRUNG Schaut man von diesem Ergebnis aus auf Leibniz zurück, so wird man feststellen, dass er in seinen Untersuchungen zur Einführung eines Kraftmaßes, sein Ausschlussprinzip für das Perpetuum mobile in einer Weise einführte, die es, wie Ostwald sagt, zu einem „der wirksamsten und ausgiebigsten wissenschaftlichen Hülfsmittel“ werden ließ. Die Fruchtbarkeit dieses Prinzips hat Leibniz zweifellos auch gesehen. Immerhin baut er später darauf eine seiner Verteidigungsstrategien gegen Einwände auf, die insbesondere Denis Papin gegen sein Maß der lebendigen Kraft erhoben hat.19 Es soll daher abschließend gefragt werden, welche Bedeutung 17 18 19

Die Bedeutung dieses Prinzips für Leibniz war Ostwald offenbar nicht bekannt. S. Carnot: Betrachtungen über die bewegende Kraft des Feuers und die zur Entwicklung dieser Kraft geeigneten Maschinen, a. a. O., S. 70–71. G. Freudenthal: „Perpetuum mobile: the Leibniz-Papin controversy“, in: Studies in History and Philosophy of Science Part A, 33 (2002)3, S. 573–637.

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diese Entdeckung für Leibniz selbst hatte und zwar nicht allein in physikalischer Hinsicht. Wenn die Lesart der hier vorgestellten Handschriften zutrifft, so ist Leibniz im Rahmen seiner Studien zur Mechanik und namentlich bei der Lektüre von Wallis und Galilei mehr auf dieses Prinzip verfallen, als dass er es bewusst angestrebt hätte. Ausgearbeitet und erprobt aber hat er es bei der Untersuchung von Reibungsphänomenen. Der Ausgangspunkt war damit klar ein physikalischer. Wie indessen seine intensive Beschäftigung mit der Pneumatik nur einige Jahre zuvor zeigt, sind Entdeckungen dieser Art nur der erste Schritt, um auch die erkenntnistheoretischmethodologischen und letztlich metaphysischen Ansichten neu zu ordnen.20 Der Weg führt bei Leibniz in einer für die Pariser Zeit typischen Richtung von der Naturtheorie zur Metaphysik. Das hat er gerade mit Bezug auf die Pariser Zeit immer wieder betont, indem er die Wiederentdeckung der substantiellen Formen vor allem auf das Studium der Bewegungsgesetze zurückführte.21 Eine der ersten Zusammenfassungen seiner neuen am Bewegungsproblem orientierten metaphysischen Einsichten legte Leibniz 1676 mit dem Dialog Pacidius Philalethi vor. Die zentrale Problemstellung dieses Textes hebt die Resultate seiner Studien zur Einführung eines Kraftmaßes auf ein neues begriffliches Niveau, indem er in metaphysischer Allgemeinheit die Frage stellt, ob es überhaupt möglich sei, die Bewegung als Zustand aufzufassen, oder, um genauer zu sein, ob es genügt, sie durch die Angabe von Maßen oder Größen zu beschreiben. Erhebt man nämlich den Anspruch, die Bewegung vollständig durch die Angabe von Zuständen erfassen zu können, so muss in diesen Zuständen alles, was man überhaupt nur von der Bewegung wissen kann, enthalten sein. In dem oben diskutierten Fall des Körpers auf die Erdoberfläche hatte Leibniz die relevante Zustandsangabe mit der Fallhöhe identifiziert, d. h. er hatte die Fallhöhe als Maß aufgefasst, dessen Reproduktion eine kontinuierliche Bewegung ermöglicht. Das Maß selbst und dessen Erhaltung galten ihm somit als Bedingung der Möglichkeit einer Bewegung, die sich als freier Fall eines Körpers und dessen Rückprall auf die Ausgangshöhe beständig reproduzieren lässt. Im Dialog Pacidius Philalethi wird dieses Ergebnis nun metaphysisch hinterfragt. Leibniz bezieht sich dafür auf den Stoß elastischer Körper und nimmt an, dass sich von zwei gleich großen elastischen Körpern der eine in geradlinig gleichförmiger Bewegung auf den zweiten ruhenden Körper zubewegen möge. Man wird dann den Zustand des ersten Körpers durch einen wohlbestimmten Wert des Kraftmaßes beschreiben, während dieser Wert für den ruhenden Körper mit Null anzusetzen ist. Wie darüber hinaus als allgemein akzeptiert vorausgesetzt werden darf, haben die beiden Körper nach dem Stoß die Werte ihrer Zustandsgrößen getauscht. Der ehemals ruhende Körper bewegt sich jetzt und der bewegte Körper ruht. Und da der ursprünglich bewegte Körper sein Quantum an Kraft vollständig auf den ruhenden übertragen hat, bleibt die Kraft erhalten. Wie aber, fragt Leibniz, hat man sich die 20 21

H. Hecht: „Das Experiment in Leibniz’ frühen Pneumatica“, in: H. Hecht u. a. (Hg.): Kosmos und Zahl, a. a. O., S. 123–135. Man vgl. hierzu den Leibniz-Brief vom 10. Januar 1714 an Remond in: GP 6, 606 oder den Passus im Specimen dynamicum, GM 6, 241.

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Übertragung vorzustellen, und was passiert eigentlich im Moment des Zusammenpralls der Körper? Entschlüsselt man die Kraftübertragung als Ursache-Wirkungs-Relation, so wird man unterstellen, dass im Moment des Zusammenpralls der stoßende Körper in dem gestoßenen etwas bewirkt. Wenn aber, wie vorausgesetzt wurde, alles, was man überhaupt von dem Körper und seinem Bewegungszustand wissen kann, in dessen Zustand beschlossen liegt, dann muss die Wirkung des stoßenden Köpers im gestoßenen zu einer Zustandsänderung führen. Hier nun bekommt die Angelegenheit eine metaphysische Dimension. Denn im Moment der Berührung befinden sich beide Körper, d. h. jeder für sich, in einem wohldefinierten Zustand. Wenn dieser Zustand übertragen oder getauscht werden soll, muss es eine Phase in dem Tauschprozess geben, die durch übergreifende Zustände charakterisiert ist. Die Annahme von Übergangszuständen aber hebt die Eindeutigkeit der Zustandszuschreibung auf, weil im Moment des Übergangs nicht mehr klar ist, welcher Zustand zu welchem Körper gehört. Und als Konsequenz ist die Identität des Körpers selbst aufgehoben. Man könnte, um dies auszuschließen, im Unterschied zu einem übergreifenden Zustand einen graduellen Übergang postulieren, so dass die Bewegung gleichsam in Portionen übertragen wird, wie es die Beobachtung der Deformation der Körper beim Stoß nahelegt. Aber auch dieser Erklärungsversuch führt nicht weiter. Wenn wir alles, was wir über Körper wissen, durch ihre Zustandsgrößen erfahren, dann bedeutet eine gradweise Übertragung von Bewegungsquanta eine graduelle Veränderung des Zustands, so dass wir erneut mit dem Identitätsproblem konfrontiert sind. Hier wird deutlich, auf welche erkenntnistheoretischen Probleme eine Bewegungsanalyse stößt, die sich allein auf Kausalbeziehungen und Erhaltungsgrößen stützt. Denn die Beschreibung der Bewegung durch den Austausch physikalischer Größen kann weder die Identität des Körpers im Verlaufe des Stoßes, noch den Mechanismus der Übertragung von Bewegung erklären. Als Grund dafür gibt Leibniz an, dass Zustände wegen der an sie zu stellenden Identitätsforderung distinkt sein müssen, d. h. dass es weder gemeinsame Zustände, noch einen Zustand der Veränderung geben kann. Und er schreibt: „Quia nullum est momentum mutationis commune utrique statui, itaque nec ullus status est mutationis; sed aggregatum tantum duorum statuum veteris et novi; itaque nec status actionis est in corpore; seu nullu[m] potest assignari momentum quo agat […].“22 Welche Lösung aber bleibt dann noch? Leibniz entschließt sich zu einem radikalen Gedanken, den er mit dem Begriff der Transcreation beschreibt. Er postuliert, dass die Körper unseres Stoßmodells im Moment der Berührung ausgelöscht und im darauf folgenden Moment wieder erzeugt werden und zwar als dieselben Körper in einem anderen Zustand. Denn: „Nulla autem causa intelligi potest cur res quae in aliquo statu esse cessavit, in alio esse incipiat (sublato quippe transitu) nisi substantia quaedam permanens quae et destruxit primum et produxit novum, quoniam sequens status ex praecedente utique necessario non sequitur.“23 22 23

A VI, 3, S. 566. Ebd., S. 567.

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Die wissenschaftliche Beschreibung von Bewegungen mithilfe von Erhaltungsgrößen erfordert also neben den Begriffen des Körpers und der Bewegung ein Substanzkonzept, das sowohl die Identität des Körpers während der Bewegung als auch die Übertragung von Bewegungsquanta zu erklären vermag. Es muss daher in den Körpern etwas geben, das von allen Veränderungen unberührt bleibt, einen substanziellen Kern, der den physikalisch interessierenden Quantitätsverhältnissen zugrunde liegt indem er sich in der Bewegung identisch reproduziert. Diese Substanz garantiert die Identität des Körpers, indem sie gleichzeitig die Bewegung als Austausch physikalischer Größen denkbar macht, und genau darauf beruht die Wiederentdeckung der substantiellen Formen, die Leibniz als philosophische Quintessenz seiner Pariser Zeit immer wieder hervorhebt. Der besondere Charakter dieser Substanz wird am Ende der Pariser Zeit noch nicht weiter spezifiziert. Nur so viel ist klar, dass sie vermöge der Transcreatio erhalten bleibt. Die Transcreatio bezieht sich dabei auf alle Substanzen gleichzeitig. Es ist kein willkürlicher Eingriff Gottes in das Geschehen, sondern eine Bedingung dafür, dass es überhaupt quantifizierbare Beziehungen und das will heißen, Naturgesetze in der Welt gibt. In den diskutierten Manuskripten der Pariser Zeit erscheint der Zwang zur Metaphysik unter methodologischem Gesichtspunkt. Und es sind die zwei sich wechselseitig bedingenden Aspekte des Perpetuum mobile, in denen neben dem physikalischen auch ein metaphysischer Gesichtspunkt zu Tragen kommt. Sie lassen sich als idealer Prozess, der den Gesichtspunkt der Ordnung zum Ausdruck bringt, und als Zustand bestimmen, der durch eine Größe repräsentiert wird. Für die Realisierung eines idealen Kreisprozesses, ist nur wichtig, dass ein Zustand stets in definierter Weise auf den nächsten folgt und dass diese Folge sich beständig wiederholt, so dass eine wohlbestimmte Ordnung resultiert. Der Gesichtspunkt der Größe hebt demgegenüber auf die Realisierbarkeitsbedingungen des Prozesses als physikalischen ab. Die Darstellung von Ordnungsrelationen in Kreisprozessen zeigt zwar, dass solche Prozesse möglich sind, nicht jedoch, wie sie sich gegenständlich realisieren lassen. Dafür ist es erforderlich, jene Größen zu kennen, die das inhärente Maß des Prozesses ausmachen. Denn erst diese geben der Aussage vom ausgeschlossenen Perpetuum mobile, d. h. der zweiten Seite des Begriffs vom Perpetuum mobile, einen wohlbestimmten Sinn. Geht man mit Leibniz davon aus, dass der ideale Prozess die vollständige Bestimmtheit einer periodischen Bewegung sichert, so läuft die Maßbildung darauf hinaus, eine Größe zu finden, deren Erhaltung während der Bewegung genau diese Bestimmtheit auch realisiert. Eine Bewegung ist daher für Leibniz nur als eine periodische denkbar, wenn man sie nicht auf die Angabe der physikalischen Beschreibungsgrößen beschränkt, weil ihre Fortsetzung aus der vollständigen Bestimmtheit des Prozesses, d. h. aus Ordnungsbeziehungen resultiert. Das ist der eigentliche Grund dafür, weshalb bei Leibniz Messgrößen stets relativ zu Ordnungsbeziehungen eingeführt werden.24 Beide zusammen erfassen komplementäre Seiten der Bewegung. 24

Vgl. Streitschriften zwischen Leibniz und Clarke. 1715. 1716. Leibniz’ fünftes Schreiben; GP 7, 404.

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Doch hat man damit zunächst einmal nur einen physikalischen Grund angegeben, denn dass es überhaupt solche Ordnungsbeziehungen in der Natur gibt, liegt an der Transcreatio, d. h. an der kontinuierlichen Erneuerung der Existenzbedingungen der Körper. Das ideale Perpetuum mobile ist daher als diejenige Form aufzufassen, unter der die Transcreatio für die Natur relevant wird. Und da sie jeden willkürlichen Eingriff in die Schöpfung ausschließt, garantiert sie, dass die Gesamtursache stets der vollständigen Wirkung gleich ist. Denn jede Abweichung von diesem Prinzip würde einer Neuschöpfung von Kraft oder deren Vernichtung gleich kommen. Leibniz bezeichnet das genannte Prinzip daher als metaphysisches Prinzip. Und es ist genau dieses Prinzip, das Naturwissenschaft im modernen Sinne, d. h. als Wissenschaft messender Erfahrung möglich macht. Die modernen Erfahrungswissenschaften formulieren ihre Resultate bekanntlich als Messaussagen, wobei die Forderung besteht, dass diese Aussagen überall in der Welt überprüfbar sein müssen, falls nur dieselben Bedingungen herrschen. Denn jede Messung schließt bestimmte Beziehungen ein und andere aus. Nur so gelingt der universelle Vergleich. Dieses Verfahren ist aber nur realisierbar, wenn es nicht durch einen nachträglichen Eingriff in die Schöpfung gestört wird, und genau das wird durch die Transcreatio garantiert. An ihrer Bedeutung für die Naturerkenntnis wird zudem deutlich, dass die Natur, so wie sie in der Naturwissenschaft erscheint, sich weder aus sich selbst reproduzieren kann noch aus sich selbst heraus erklärbar ist. Da nämlich die modernen Naturwissenschaften ihre Erfahrungsurteile über Messaussagen formulieren, gelten sie immer nur für wohldefinierte Systeme und nie für die Natur als Ganzes. Bei Leibniz erscheint dies als der Unterschied von Körper und Substanz oder von mechanischem und idealem Perpetuum mobile. Aussagen über Systeme und Aussagen über die Welt als Ganzes sind daher für ihn zwei Seiten einer Sache. In dieser und nur in dieser Konstellation können somit wissenschaftliche Aussagen über Gegenstände der Erfahrung als wahr gelten. Durch empirische Verfahren wie Messungen allein ist kein wahres Wissen zu begründen. Es bedarf dafür immer der Aufhebung der Reduktion auf bloß Messbares. Bezogen auf das Perpetuum mobile zeigte sich dies in der doppelten Bestimmung als mechanisches und ideales Perpetuum mobile. Der Ausschluss des mechanischen Perpetuum mobile beruhte für Leibniz auf der Anerkennung des idealen Perpetuum mobile und damit auf der Einsicht, dass aus einer beschränkten Konstruktion keine unendliche Bewegung resultieren kann. EIN ABSCHLIESSENDER BLICK AUF DIE ZEICHNUNGEN Die hier vorgestellten Pariser Handschriften dokumentieren eine signifikante Phase im metaphysisch-physikalischen Selbstverständnis von Leibniz. Ihre Bedeutung besteht darin, dass in der Perspektive des Perpetuum mobile der Grundstein für eine der Maximen seines Denkens gelegt wird. Sie besagt, dass die Begründung der modernen Erfahrungswissenschaften und eine aus den historischen Quellen neu zu entwerfende Substanzmetaphysik komplementäre Gestalten eines wissenschaftlichen Geistes sind.

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Wie grundlegend diese Einsicht für ihn ist, zeigt sich nicht nur an den wissenschaftlich-philosophischen Argumentationsfiguren. Die Wirkungen dieser Entdeckung lassen sich auch in der spezifischen Verfasstheit seiner Handschriften erkennen. In der frühen Pariser Zeit findet man oft eine Zweiteilung der Manuskriptseiten, durch die zwei Spalten entstehen. In der einen Spalte wird ein Problem analytisch, d. h. durch Schlussfiguren und Rechnungen behandelt, während die zweite Spalte für Zeichnungen reserviert wird. Viele der Zeichnungen sind in der Geschichte der Wissenschaften einzigartig. Insbesondere dann, wenn sie in räumlicher Struktur Bewegungen erfassen und auf diese Weise die analytische Argumentation durch den komplementären ganzheitlichen Aspekt ergänzen.25 Die auffallende Wechselbeziehung zwischen Schriftbefund und Zeichnungen wird in den für die vorliegende Arbeit zugrunde gelegten Handschriften noch weiter ausdifferenziert, indem Leibniz in den Zeichnungen neue Ausdrucksmöglichkeiten entdeckt. Zunächst fällt allerdings eine Gemeinsamkeit auf. Die Zeichnungen sind oft sehr skizzenhaft und machen fast einen flüchtigen Eindruck. Das lässt sich gut in Abb. 1 erkennen, wo man die Maschine Kaspar Schotts mit Leibniz’ zugehöriger Skizze vergleichen kann. Man ist erstaunt, dass sich ein so komplexes Gebilde wie das Schottsche Original auf einige wenige Striche reduzieren lässt. Leibniz ist hier offenbar nur an dem zentralen Element der Maschine interessiert, das ihm den Schlüssel zu Schotts Botschaft, dass ein Perpetuum mobile auszuschließen sei, liefern soll. Doch damit nicht genug, denn Leibniz’ Umzeichnung wird zum Ausgangspunkt einer Argumentation, die Kaspar Schotts Resultat nachvollziehen will, und zwar auf höchst eigenständige Weise. Seine Zeichnung ist daher alles andere als eine Kopie. Sie enthält vielmehr den Aufriss einer neuen Problemstellung, indem sie signifikante Elemente der bei Schott entlehnten Kugelkette in einen Ordnungszusammenhang bringt, der eine Rahmenorientierung für die analytische Arbeit bietet. Leibniz’ Wiedergabe der Maschine Kaspar Schotts in Abb. 1 ist daher ein grafischer Leitfaden für die eigenständige Aneignung eines vorgefundenen Resultats, und dieser Leitfaden ist weniger auf maßstabgetreue Wiedergabe denn auf vorherrschende Ordnungsbeziehungen ausgerichtet. Der orientierende Charakter der Leibnizschen Zeichnungen tritt in Abb. 2 noch deutlicher hervor. Leibniz beginnt seine Überlegungen nun mit seiner Version der Kugelkette, die er aber, kaum dass sie auf dem Papier ist, streicht, um sie durch eine andere Zeichnung zu ersetzen, d. h. durch eine Zeichnung, deren grafische Darstellung die Möglichkeit einer quantitativen Analyse einschließt. Die Zeichnungen von Abb. 2 stehen somit für zwei unterschiedliche Problemstellungen. Die obere Zeichnung erweist sich als geeignet, ein Perpetuum mobile auszuschließen, während die Zeichnung darunter eine quantitative Analyse zur Begründung des Ausschlusstheorems eröffnet. In beiden Abbildungen kommt zum Ausdruck, welche Funktion Leibniz der Anschauung im Erkenntnisprozess zuweist. In ihr manifestieren sich die sinnlichen Voraussetzungen des Erkennens, jedoch nicht in der Form, dass die Sinne darbieten, 25

H. Hecht: „Der junge Leibniz über Erfahrung und deren Visualisierung“, in: B. Heinecke und H. Hecht (Hg.): Am Mittelpunkt der zwischen Hannover und Berlin vorfallenden Mitteilungen. Gottfried Wilhelm Leibniz in Hundisburg, Hundisburg 2006, S. 171–183.

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was nur zu verallgemeinern ist. Die Anschauung ist vielmehr Ausgangspunkt des Erkennens im Sinne einer Anregung, z. B. durch das Aufweisen von Paradoxien, die den Anlass für die intellektuelle Ausarbeitung eines Problems geben.26 Und der Anlass kann, wie man aus Abb. 6 erfährt, durchaus vielschichtig sein. In dieser Abbildung präsentiert Leibniz das Perpetuum mobile in allen seinen Aspekten. Der Weg, den die Kugel von D über C nach G und von dort zum Ausgangspunkt zurück beschreibt, gilt nur für ideale Bedingungen, während die Kugelkette links, wenn man sie im Kontext des oben Ausgeführten interpretiert, für den Ausschluss des mechanischen Perpetuum mobile steht. Leibniz bringt hier die beiden grundlegenden Perspektiven auf das Perpetuum mobile in einem Bild unter, d. h. er bringt in der grafischen Darstellung einen Zusammenhang zum Ausdruck, der mit einer bloßen Veranschaulichung physikalischer Beziehungen wenig zu tun hat.

Abb. 6: LH XXXVII 4 Bl. 61r° (Ausschnitt)

26

Vgl. H. Hecht: „Nisi ipse intellectus. Individualität und Erkenntnis bei Leibniz“, in: St. Dietzsch u. U. Tietz (Hg.): Transzendentalphilosophie und die Kultur der Gegenwart, Leipzig 2012, S. 59–77.

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Über die Anschauung öffnet Leibniz vielmehr den Blick für komplementäre Betrachtungsweisen. Das ideale Perpetuum mobile, wie es sich in der Bewegung von D über C nach G und von dort zurück nach D darstellt, steht ja nicht nur für den Gesichtspunkt der Ordnung, sondern für eine Kontinuität des Geschehens, die ihren Ursprung in der Transcreatio, d. h. in der Metaphysik hat. Zusammen mit dem linken Teil von Abb. 6 verbindet diese Zeichnung daher die Perspektiven von Physik und Metaphysik in einer Weise, die es möglich macht, diesen Zusammenhang mit einem Blick zu erfassen, d. h. ihn als ganzheitlichen Zusammenhang komplementärer Betrachtungsweisen zu erfassen und die Analyse in diesem Sinne zu orientieren. Horst Bredekamp hat in seinem Buch über die Herrenhäuser Gärten Zeichnungen analysiert, in denen sich Leibniz mit Problemen der Optik befasst und die darin entdeckte Komplementarität als menschliche bzw. göttliche Perspektive beschrieben.27 Seine Beobachtungen treffen auch auf die hier diskutierten Zeichnungen der Pariser Handschriften zu. Es handelt sich bei ihnen um die synthetische Darstellung eines Zusammenhangs, die in der Anschauung ein Problem entfaltet, das in Schriftform nur analytisch expliziert werden kann. Für die Präsentation wissenschaftlicher Erfahrung sind daher beide erforderlich.

27

H. Bredekamp: Leibniz und die Revolution der Gartenkunst. Herrenhausen, Versailles und die Philosophie der Blätter, Berlin 2012, S. 109.

DES LIMITES DE L’EXPÉRIENCE : LEIBNIZ ET L’EXPLICATION DES PHÉNOMÈNES MAGNÉTIQUES Par Arnaud Pelletier (Bruxelles) Les différents phénomènes magnétiques font partie des plus disputés au XVIIe siècle : que l’on considère la vertu attractive de l’aimant, la verticité des pôles terrestres ou encore la déclinaison magnétique – c’est-à-dire la variation du Nord magnétique de la Terre – ces effets parfaitement observables fascinent tout autant que leur explication semble difficile1. D’un côté, Descartes recense pas moins de trente-quatre propriétés de l’attraction magnétique dans les Principes de la philosophie2. D’un autre côté, l’explication cartésienne de ces phénomènes a tôt fait d’être prise pour absurde, impossible, inutile3. C’est donc de manière un peu inattendue que Leibniz mentionne, dans la quatrième partie des Nouveaux Essais sur l’entendement humain, la doctrine des phénomènes magnétiques comme étant un échantillon de la science physique : « Je demeure d’accord que la physique entiere ne sera jamais une science parfaite parmi nous, mais nous ne laisserons pas de pouvoir avoir quelque science physique; et même nous en avons déjà des échantillons. Par exemple la Magnetologie peut passer pour une telle science, car faisant peu de suppositions fondées dans l’expérience, nous en pouvons démontrer par une conséquence certaine quantité de phénomènes qui arrivent effectivement comme nous voyons que la raison le porte. Nous ne devons pas espérer de rendre raison de toutes les expériences ; c’est assez que les Physiciens par le moyen de quelques principes d’expérience rendent raison de quantité de phénomènes et peuvent même les prévoir dans la pratique »4.

Un échantillon de la science physique est ainsi constitué lorsqu’il permet de repousser les limites des expériences effectuées. Non seulement les data observata servent à la formulation de conjectures qui permettent de rendre raison ou de sauver d’autres phénomènes ; mais les data inventa servent aussi en retour à valider le petit nombre des suppositions qui ont été fondées dans l’expérience : le succès 1 2 3 4

Que soit ici remerciée la Gottfried Wilhelm Leibniz Bibliothek / Niedersächsiche Landesbibliothek (Hanovre) pour avoir autorisé la transcription de certains passages manuscrits dans la troisième section de ce travail. Cf. Descartes: Principes de la Philosophie, IV, 133–186, in : Œuvres (éd. C. Adam et P. Tannery), Paris 1964–1976 (désormais: AT), IX, 271–308 (texte français) et VIII, 275–313 (texte latin). Cf. J.-B. de Lagrange : Contre les nouveaux philosophes, Paris 1675, chap. XVIII (« Les suppositions que font les Cartistes pour expliquer la vertu de l’Aimant sont ou absurdes ou impossibles ») et XIX (« Les suppositions des Cartistes sont inutiles »). Leibniz: Nouveaux Essais sur l’entendement humain, IV, 12, 9 ; A VI, 6, 453.

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heuristique vient doublement confirmer la justesse de l’hypothèse. C’est parce que l’hypothèse permet de rendre compte d’autres phénomènes que ceux sur lesquels elle se fonde et parce qu’elle permet parfois d’en prévoir certains au-delà de ce qui a été observé et imaginé, qu’elle peut être considérée comme réelle et non comme circulaire (au sens où l’on ne trouverait dans les conséquences que les phénomènes qui ont servi aux conjectures). La caractérisation des échantillons de la science physique par leur capacité à repousser les limites de l’expérience, c’est-à-dire à inventer des phénomènes « qui arrivent effectivement comme nous voyons que la raison le porte », semble rejoindre, à première vue, la manière dont Descartes résout le problème de circularité au début de la troisième partie des Principes5. En réalité, les conceptions des deux auteurs divergent significativement, bien qu’ils attribuent tous deux une valeur heuristique aux hypothèses: comme l’écrit François Duchesneau, « tout se passe comme si les éléments de type conjectural étaient surtout appelés à fournir des suggestions heuristiques »6 dont la validation s’atteste dans la calculabilité ou la prévision d’autres phénomènes. Partant de cette caractérisation liminaire et minimale de ce que doit être un échantillon de la science physique, l’exemple attendu serait plutôt celui du succès de l’astronomie copernicienne. Leibniz considère d’ailleurs l’astronomie comme un modèle d’invention des régularités dans les apparences. Ainsi, dans un texte allemand de 1695, propose-t-il sa propre version de la révolution copernicienne en signifiant que « l’œil de l’entendement » doit changer de place pour rendre intelligible l’inintelligible, c’est-à-dire ce que l’œil du corps ne voit pas : « Mais nous devons nous placer avec l’œil de l’entendement là où ne sommes pas ni ne pouvons être avec l’œil du corps. Par exemple, lorsque l’on contemple la course des étoiles depuis le globe où nous nous trouvons, on ne voit que quelque chose d’étrange (wunderliches) et de confus auquel l’astronomie n’a guère pu apporter que quelques règles certaines après plusieurs milliers d’années, et ces règles sont si difficiles et rebutantes qu’un roi de Castille nommé Alphonse aurait dit, alors qu’il voulait établir des tables du ciel mais qu’une connaissance exacte lui faisait défaut, que s’il avait été conseiller de Dieu quand il créa le monde, cela aurait été mieux arrangé7. Mais après que l’on eut enfin trouvé qu’il fallait mettre l’œil à la place du soleil si l’on voulait contempler correctement le cours du ciel, et qu’alors tout s’arrangea merveilleusement (wunderbar) bien, on comprit que la confusion et le désordre apparent ne provenaient pas de la nature mais de notre entendement »8. 5

6 7

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Descartes : Principes de la Philosophie, III, 4 (AT IX, 104) : « Les principes que j’ai ci-dessus expliqués sont si amples qu’on en peut déduire beaucoup plus de choses que nous n’en voyons dans le monde, & même beaucoup plus que nous n’en saurions parcourir de la pensée en tout le temps de notre vie ». F. Duchesneau : Leibniz et la méthode de la science, Paris 1993, p. 240. Le mot, attribué à Alphonse X de Castille (1221–1284), qui fut à l’origine des ‘tables alphonsines’, est entre autre rapporté par Fontenelle : « […] un roy d’Aragon, grand Mathematicien, mais apparemment fort peu devot, disoit que si Dieu l’eust appellé à son Conseil quand il fit le Monde, il lui eust donné de bons avis » (Entretiens sur la pluralité des mondes, Paris 1686, premier soir, pp. 38–39). Leibniz : « Von dem Verhängnisse » (1695) ; GP VII, 120 : « Allein wir müssen uns mit den Augen des Verstandes dahin stellen, wo wir mit den Augen des Leibes nicht stehen, noch stehen können. Zum Exempel wenn man den Lauf der Sterne auf unserer Erdkugel betrachtet, darin

Leibniz et l’explication des phénomènes magnétiques

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L’hypothèse copernicienne permet d’ordonner le désordre apparent des phénomènes et de calculer le cours des astres. C’est peut-être parce que le domaine des astres est par définition soustrait à l’expérimentation que Leibniz se tourne plutôt vers la « magnétologie ». Mais la question se pose alors : Quelles sont les démonstrations de la science magnétique ? Quels phénomènes magnétiques ont pu être démontrés à partir de principes fondés dans l’expérience ? Et quels phénomènes ont bien pu être prévus en pratique ? Or, nous avons déjà noté que les traités de philosophie magnétique ne présentent pas encore de doctrine démontrée ou de ‘magnétologie’ établie de manière incontestable, mais prennent plutôt la forme de recueil de données et d’observations que l’on fait suivre d’hypothèses dont aucune ne rencontre le succès heuristique de l’hypothèse copernicienne. Leibniz prend tôt connaissance de ces traités : à l’époque de la rédaction de l’Hypothesis physica nova (vers 1671), il annote la section de la Physica d’Honoré Fabri consacrée aux phénomènes magnétiques, et renvoie au De magnete de William Gilbert, à la Philosophia Magnetica de Nicolaus Cabeus, au De arte magnetica d’Athanasius Kircher et enfin à la Magnetologia de Vincent Léotaud9. L’un des correspondants de Leibniz, Joachim d’Alencé10, expose parfaitement la difficulté d’une articulation entre données empiriques et hypothèse explicative dans son traité, précisément divisé en deux parties (« La première contient les expériences ; & la seconde les raisons que l’on peut en rendre »), et qui présente quelques hypothèses probables sans promettre précisément d’échantillon démonstratif : « J’avois dessein de commencer ce petit Traitté de l’Aiman par les principes, dont on doit tirer les raisons de tous les effets qu’on remarque dans ce corps ; J’eusse ensuite prouvé ces principes, par les expériences qui sont connües. Par exemple, j’eusse avancé que la Terre a une matière très subtile, invisible & impalpable, qui sortant continüellement de quelques uns de ses pores, y rentre par d’autres, & circule ainsi en elle & autour d’elle ; J’eusse aussi dit que l’aiman a une pareille matière, qui circule de même en lui & autour de lui, qui sortant par quelques uns de ses pores y rentre par d’autres, ce que j’aurois confirmé par les expériences qu’on fait

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wir stehen, so kommet ein wunderliches, verwirretes Wesen heraus, so die Stern-Kündige kaum in etlich tausend Jahren zu einigen gewissen Regeln haben bringen können, und diese Regeln sind so schwer und unangenehm, daß ein König von Castilien, Alphonsus genant, so Tafeln vom Himmelslauf außrechen laßen, auß Mangel rechter Erkendtniß gesaget haben soll, wenn er Gottes Rathgeber gewesen, da er die Welt geschaffen, hätte es beßer herauskommen sollen. Aber nachdem man endlich ausgefunden, daß man das Auge in die Sonne stellen müsse, wenn man den Lauf des Himmels recht betrachten will, und daß alsdann alles wunderbar schön herauskomme, so siehet man, daß die vermeinte Unordnung und Verwirrung unsers Verstandes schuld gewesen, und nicht der Natur ». A VI, 2, 212–218. Les références des ouvrages sont les suivantes : W. Gilbert : De magnete, magneticisque, et de magno magnete tellure, Londres 1600 ; Nicolaus Cabeus (Cabeo) : Philosophia Magnetica : in qua Magnetis natura penitus explicatur, et omnium quae hoc lapide cernuntur causae propriae afferentur : Nova etiam Pyxis construitur, quae propriam Poli elevationem, Cum suo meridiano, ubique demonstrat, Cologne 1629 ; A. Kircher : Magnes, sive de arte Magnetica, Rome 1641; V. Léotaud : Magnetologia, in qua exponitur nova de magneticis philosophia, Lyon 1668. Le seul échange de lettres entre les deux auteurs semble cependant relever d’une méprise : voir la lettre de Leibniz à Joachim D’Alencé (Dalencé) de février 1682 ; A I, 3, 522.

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Arnaud Pelletier tous les jours, & par les effets de l’Aiman qui sont connus. Mais, lors que j’ai fait réflexion que, suivant toutes les apparences, ces effets ont d’abord été découverts par un pur hazard, & qu’on ne les a jamais dû prévoir par le raisonnement, j’ai crû plus à propos de suivre, comme j’ai fait, dans ce Traitté l’ordre naturel, & de décrire dans la première Partie, le plus simplement & le plus intelligiblement que je pourrois en peu de mots, les expériences les plus considérables dans le même ordre que vraisemblablement on a commencé à les faire ; j’ai ensuite rapporté dans la seconde Partie les raisons qui me paroissent les plus probables, pour expliquer des differends effets, & qui sont les plus conformes à l’hypothese dont je me sers. Pour ce sujet, j’ai supposé cette circulation de matiere subtile ou petis corps invisibles & impalpables autour de la Terre, sans emploier dans ce Traitté aucune preuve ni autorité pour établir ces principes »11.

L’hypothèse ainsi formulée par d’Alencé ne semble pas échapper au reproche de la circularité : c’est une hypothèse ad hoc trop générale pour pouvoir repousser les limites de l’expérience et pour pouvoir rendre raison des variations locales de la verticité et de la déclinaison magnétiques12. Autrement dit, ce n’est pas une hypothèse cruciale permettant l’explication cruciale non seulement des phénomènes (d’attraction, de verticité et de déclinaison), mais surtout de leur variation : en effet, les variations – et même des discontinuités ou des sauts apparents – de la déclinaison magnétique dans l’espace (selon l’endroit de la Terre où l’on se trouve) et dans le temps (selon le moment de l’observation) sont bien connues des navigateurs se servant d’une boussole depuis le XVe siècle. L’enjeu d’une théorie magnétique n’est pas seulement de formuler des propositions sur la nature matérielle de ces phénomènes, mais de proposer aussi une explication de leurs variations : car c’est alors que les limites de l’expérience seront véritablement repoussées. L’objet de cette étude est de présenter un certain nombre de réflexions sur le statut, l’étude et la difficulté de l’expérience que Leibniz a pu formuler relativement aux phénomènes de l’attraction, de la verticité et de la déclinaison magnétiques. Prenant pour fil conducteur le principe d’économie bien connu selon lequel « pour rendre Raison d’un phaenomene, il faut tacher de se garder de toutes les hypotheses autant qu’il est possible »13, nous verrons que Leibniz entend, dans l’Hypothesis physica Nova, rendre justice à l’expérience de la verticité en se gardant des hypothèses métaphysiques sur la nature du courant magnétique (1) ; puis la manière dont un certain usage de l’analogie doit se substituer à la formulation d’hypothèses afin 11

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13

J. d’Alencé : Traité de l’aiman. Divisé en deux parties. La première contient les expériences ; & la seconde les raisons que l’on peut en rendre, Liège 1690, préface au lecteur. La traduction allemande paraît sous le titre de « magnétologie curieuse » : Magnetologia curiosa : Das ist Gründtliche Abhandlung des Magneths, in zwey Abtheilungen enthalten ; der erste Theil begreifft die Erfahrnuß oder versuchungen, der zweyte aber die Ursachen welche davon kennen gegeben werden, Mainz 1690. Pour une formulation plus détaillée de l’hypothèse, voir J. d’Alencé : Traité de l’aiman, p. 17 : « Nous supposons sans en venir à la preuve qui demanderoit un trop long discours, que la Terre est faite de maniere qu’il sort continüellement de ses poles une matiere très subtile, impalpable et invisible, qui circulant en elle-même et autour d’elle y rentre par le pôle opposé à celui d’où elle est sortie, & passe par des pores parallèles à son axe ; Que ces pores par lesquels doit passer cette matiere sont garnis de certaines particules, qui, comme de petits poils, sont couchés d’une façon qui permet bien à cette matière de passer par dessus en certain sens, mais qui se herisseroient & boucheroient les pores, si la matiere se présentoit pour passer à sens contraire ». LH 37, 3, f. 144r (août 1673).

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d’explorer le phénomène de la déclinaison magnétique (2) ; et nous verrons enfin comment, quarante ans après ses premières réflexions, les limites de l’expérience déterminent les limites de l’explication mécanique de l’attraction magnétique. 1. « SE GARDER DE TOUTES LES HYPOTHÈSES AUTANT QU’IL EST POSSIBLE » : LA VERTICITÉ À L’ÉPOQUE DE L’HYPOTHESIS PHYSICA NOVA La construction en dyptique de l’Hypothesis Physica Nova, publiée en 1671, est particulièrement significative du statut de l’expérience : d’un côté, la Théorie du mouvement abstrait construit les mouvements des phénomènes de manière géométrique et présente « les raisons universelles (rationes universales) des mouvements indépendantes de la sensation et des phénomènes » ; de l’autre, la Théorie du mouvement concret est une « hypothèse sur les raisons des phénomènes de notre monde (nostri Orbis) » et par conséquent une hypothèse sur ce que seule notre expérience des phénomènes du monde peut nous livrer des « manières que la nature a de produire les choses »14. Cette construction physique est dite « exacte et réelle », et se distingue des constructions géométrique (exacte mais imaginaire) et mécanique (réelle mais inexacte)15. Seule l’expérience permet de singulariser les mouvements (induits par les phénomènes) magnétiques parmi tous les autres mouvements. Restituons d’abord le cadre théorique de 1671 afin d’y situer l’attraction magnétique, que Leibniz présente comme la plus grande avancée de sa Theoria motus concreti : « J’espère que quelque chose a été réalisé [par là], avant tout la découverte de ce qu’est cette fameuse matière magnétique, dont le très ingénieux Azout aussi a récemment soupçonné que la force d’attraction est imputable à un mouvement autour de la Terre, je l’ai appris seulement après la mise au point de la Théorie du mouvement concret, quoiqu’il n’ait pas expliqué quelle elle était »16.

En effet, dans le dispositif de l’Hypothesis Physica Nova, l’attraction magnétique de la Terre (verticitas) est rapportée, ainsi que tous les autres phénomènes, et en particulier l’élasticité et la gravité, à une cause universelle continue et régulière, à savoir : le mouvement circulaire de la lumière – et par conséquent de l’éther, ainsi 14 15

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Leibniz : Hypothesis Physica Nova (1671) ; A VI, 2, 259, 221 et 270. Pour un exposé de l’ouvrage, voir : A. Hannequin : Études d’histoire des science et d’histoire de la philosophie, Paris 1908, pp. 59–148. Leibniz : Hypothesis Physica Nova. Theoria Motus abstracti (1671) ; A VI, 2, 270. On ne peut manquer de faire le parallèle avec le Système nouveau qu’il publiera en 1695 (et qui présente, cette fois-ci, une hypothesis metaphysica nova), où il distinguera les points physiques (réels mais non exacts), mathématiques (exacts mais non réels) et métaphysiques (exacts et réels) : cf. Système nouveau de la nature et de la communication des substances (1695) ; GP IV, 483. Leibniz : Hypothesis Physica Nova. Theoria Motus abstracti (1671) ; A VI, 2, 262. L’hypothèse est exposée dans un article d’Adrian Azout : « An Observation of M. Adrian Azout, a French Philosopher, Made in Rome (Where He Now is) about the Beginning of This Year 1670. Concerning the Declination of the Magnet », in: Philosophical transactions, vol. 5 (1670), pp. 1184–1187.

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qu’on va le voir – autour de la Terre. Une brève présentation de cette hypothèse est donnée dans la summa envoyée dans la première lettre à Antoine Arnauld de novembre 1671 : « Avant tout, il est évident que (Ante omnia manifestum est), soit que la Terre, soit que le Soleil se meuve (…), la lumière de toute façon circule autour de notre terre d’un mouvement journalier ; or la lumière consiste dans le mouvement d’un certain corps plus subtil que l’air, qu’il serait permis d’appeler éther. Ce mouvement de l’éther est double. Car sous l’impression des rayons lumineux l’éther est soit poussé devant la lumière, soit déversé sur les côtés : devant la lumière de l’Orient à l’Occident (dans le sens de) l’équateur et des parallèles ; sur les côtés, de l’équateur vers les pôles et les méridiens. A partir de cette supposition si manifeste et je dirai presque nécessaire, je déduis presque tous les phénomènes de la nature que je ramène à trois points capitaux : la gravité (gravitatem), l’élater (elaterem) et l’attraction magnétique (verticitatem). Je dis, moi, que ces phénomènes ont pour origine le mouvement de l’éther perturbé et revenant à son état primitif : d’eux tout provient. […] Il me semble que j’ai découvert certaines notions que je dirai presque nécessaires, capables de relier la Mécanique à la physique, la raison à l’expérience, susceptibles d’assurer le passage des lois abstraites du mouvement aux phénomènes concrets des corps, en mesure de suffire, moyennant que s’ajoute une multitude et un plan méthodique d’expériences, à expliquer la nature dans sa diversité »17.

Le mouvement de l’éther est le mouvement d’un corps subtil qui tend à mettre un corps interposé dans un autre lieu ou dans une autre position (situs), c’est-à-dire à le tourner dans une certaine direction. Après y avoir rapporté les phénomènes de gravité et d’élasticité, Leibniz se tourne vers « les mouvements extraordinaires ou physiques des corps qui ne naissent pas, pour autant qu’il apparaît aux sens (quantum sensu apparet), de la gravité ou des principes mécaniques [de l’élasticité] »18 : « Ces mouvements, je les divise en sympathiques et antipathiques. Sympathiques sont l’attraction magnétique (verticitas) et l’attraction pure (attractio). La première est sur une ligne circulaire, l’autre sur une droite ; la première est tournée vers un certain point du globe autour de son centre (ad certum punctum circa centrum), l’autre vers une certaine chose. L’attraction magnétique (verticité) n’est pas seulement dans l’aimant mais aussi dans la plupart des corps quoique à des degrés inégaux, car les uns sont plus perméables à l’éther que les autres et sont proportionnés par leurs pores à son mouvement, l’aimant et le fer avant tout le reste, à cause de leur amour du froid congénital et leur long séjour dans une mine de métal vers le pôle »19.

La diversité des phénomènes d’attraction magnétique est ainsi obtenue en associant l’hypothèse générale du mouvement circulaire de l’éther à la diversité de porosité (ou de perméabilité) des corps physiques à l’éther, qui explique ainsi leur diversité de résistance ou d’attraction. L’allusion faite à l’une des étymologies grecques de l’aimant – à savoir le fait que la pierre d’aimant aurait d’abord été extraite des 17

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Leibniz à Arnauld, novembre 1671 ; A II, 12, 283 et 285 ; trad. R. Violette, in : Lettres et opuscules de physique et de métaphysique du jeune Leibniz (1663–1671) (= Sciences et techniques en perspectives, université de Nantes, vol. 6), Nantes 1984–1985, p. 100–101. Nous mentionnons désormais cette traduction comme « trad. R. Violette ». Leibniz : Hypothesis Physica Nova. Theoria Motus concreti (1671), § 34 ; A VI, 2, 237 (trad. R. Violette, p. 72). Leibniz : Theoria Motus concreti, § 33 (bis) ; A VI, 2, 237 (trad. R. Violette, p. 72). Les mouvements antipathiques concernent les réactions chimiques.

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mines de fer de Magnésie – n’est ici pas essentielle à l’explication20. L’hypothèse ne permet d’expliquer que la direction générale de la verticité sans rendre compte de possibles variations : la direction (ou position : situm) Nord-Sud est celle qui fait le moins obstacle, pour des raisons mécaniques, au mouvement de l’éther d’Orient vers l’Occident. Les phénomènes particuliers sont écartés de cette explication : « Mais cet amour de Borée pour une direction si constante, si universelle, si ne s’ajoutait pas une cause universelle partout présente, c’est-à-dire le mouvement circulaire de l’éther, ne saurait suffire. Donc la verticité, ou le fait que des objets en équilibre établissent leurs extrémités entre les pôles de notre globe semble provenir du mouvement de l’éther de l’orient vers l’occident qui empêche que les extrémités se tournent vers l’orient ou vers l’occident directement ou obliquement ; restent par conséquent le Nord et le Sud. Quant aux phénomènes particuliers qui se présentent dans cette question de l’attraction magnétique, les examiner est étranger à cette brève étude »21.

L’enjeu n’est visiblement pas pour Leibniz de construire une hypothèse heuristiquement féconde de tout un échantillon de la science physique mais il serait plutôt d’indiquer la limite de validité des hypothèses que l’on peut formuler : si tous les phénomènes particuliers ne peuvent compris sous une hypothèse, mieux vaut ne pas chercher à les expliquer que de multiplier des hypothèses ad hoc. Revenons brièvement sur l’hypothèse cartésienne qui permet à Leibniz de montrer que la multiplication des hypothèses occulte plus qu’elle n’explique les phénomènes empiriques. La théorie cartésienne du magnétisme, absente du traité sur Le Monde, peut passer pour le point d’aboutissement des Principes de la Philosophie, au moins en ce sens que les cinquante paragraphes correspondant de la quatrième partie (soit presque autant que tout la seconde partie) viennent achever l’ouvrage22. Le dispositif cartésien est exposé aux articles 133 à 186. Il repose sur la forme striée de certains éléments de la matière. En effet, Descartes a déjà établi, dans la troisième partie, que le monde visible comporte trois éléments principaux identifiés par des formes différentes dans la matière : les parties du premier élément sont froissées (soleil et étoiles) ; les parties du second sont petites et rondes (les cieux) ; les parties du troisième sont rondes mais plus grandes et moins mobiles (terre, planètes, comètes)23. Plus précisément, ce sont les parties du premier élément, qui sont cannelées (striata) et qui coulent des pôles d’un tourbillon vers son centre24, qui interviennent dans le magnétisme de la Terre25 comme dans l’explication de la nature de l’aimant : 20 21 22

23 24 25

Lucrèce : De rerum natura, VI, 905. Ibid. ; A VI, 2, 238 (trad. R. Violette, p. 72). Une présentation semblable est donnée dans la proposition 18 de la lettre à H. Fabri de 1677 ; A II, 12, 458. Descartes n’ignorait cependant pas certaines expériences sur l’aimant dès la rédaction du Monde : voir la lettre à Mersenne du 4 novembre 1630 ; AT I, 176 : « J’estime fort l’expérience de l’aimant que vous m’apprenez, et je juge bien qu’elle est véritable; elle s’accorde entièrement aux raisons de mon Monde, et me servira peut-être pour les confirmer ». Descartes : Principes de la philosophie, III, 52 ; AT IX, 128–129. Descartes : Principes de la philosophie, III, 89 ; AT IX, 154. Descartes : Principes de la philosophie, IV, 133 ; AT IX, 271 : « Il y a en sa région moyenne plusieurs pores ou petits conduits parallèles, par où les parties cannelées passent librement d’un pôle à l’autre ; et ces conduits sont tellement creusés et ajustés à la figure de ces parties canne-

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Arnaud Pelletier « Les parties cannelées peuvent bien entrer par un côté dans les pores, mais elles ne peuvent pas retourner par l’autre côté des mêmes pores, à cause qu’il y a certains petits poils ou certaines branches très déliées (tenuissimas extremitates ramulorum) qui avancent tellement dans les replis de ces conduits (in spiris meatuum inflexas) qu’elles n’empechent aucunement le cours des parties cannelées quand elles y viennent par le côté qu’elles ont coutume d’y entrer, mais qui se rebroussent et redressent quelques peu leurs extrémités (assurgentes) lors que ces parties cannelées se présentent pour y entrer par l’autre côté »26.

L’explication mécanique cartésienne de l’attraction magnétique repose ultimement sur une configuration adéquate des corps magnétiques, sans faire intervenir – comme certains de ses prédécesseurs – une quelconque action à distance. Cette hypothèse d’une matière subtile qui pénètre particulièrement la Terre par ses pôles, et les aimants par leurs pores, formulée à ce degré de généralité, est bien reprise par Leibniz27. Les deux auteurs s’écartent cependant quant aux causes du mouvement de cette matière : Descartes doit supposer que les éléments ont des striures qui contraignent leur mouvement dans une certaine direction ; Leibniz se passe d’une telle hypothèse mais lui substitue celle du mouvement circulaire de l’éther, sous l’effet de la lumière, qui contraint les éléments réceptifs à l’éther de prendre une certaine direction28. Mais ce n’est pas en cela qu’ils s’écartent fondamentalement quant à l’usage de leurs hypothèses : Leibniz écarte l’explication des phénomènes particuliers par son hypothèse, là où Descartes maintient que cela est possible par la sienne. Non seulement tient-il son explication pour si manifeste qu’il n’est pas besoin de considérer les propriétés magnétiques pour s’en persuader (ut quamvis non resciperem ad illas magneticas proprietates), mais il soutient aussi que les trentequatre propriétés magnétiques énumérées ensuite (« Qu’il y a deux pôles en chaque aimant », « Que le fer peut recevoir la vertu de l’aimant », etc.) « peuvent être si facilement expliquées [par ce qui a été dit jusque là] »29. Quant à ce que Leibniz appelle des « phénomènes particuliers » – au premier rang desquels les variations de la déclinaison magnétique selon le lieu et le temps – il faut les rapporter à des circonstances contingentes qui ne remettent pas en cause l’hypothèse générale. Ainsi Descartes reprend-il l’hypothèse, qui fut d’abord formulée par William Gilbert30,

26 27 28

29 30

lées que ceux qui reçoivent les parties qui viennent du pole Austral ne sauraient recevoir celles qui viennent du pole Boréal, et que réciproquement, les parties qui reçoivent les parties qui viennent du pole Septentrional, ne sont pas propres à recevoir celles qui viennent du pole Austral, à cause qu’elles sont tournées à vis tout au rebours les unes des autres ». Descartes reprend ici l’hypothèse de deux types de matières subtiles (Principes de la philosophie, III, 106–109 ; AT IX, 163–165). Descartes : Principes de la philosophie, IV, 133 ; AT IX, 272. Voir aussi la présentation qu’en donne Descartes dans sa lettre à Huygens du 24 mai 1643 ; AT III, 816–817. Cela est explicite dans l’une des versions des Propositiones quaesdam physicae de 1672 (A VI, 3, N. 24) : « Materia quam demonstravimus moveri in terra terrellave per meridianos, faciet omnia officia particularum striatarum a Cartesio sine demonstratio assumptarum sive suppositarum ». Descartes : Principes de la philosophie, IV 145 ; AT IX, 279 : « Je ne laisserais pas de juger [que ces choses] sont telles que je viens de dire encore que je n’aurais aucun égard pour les propriétés qui en peuvent être déduites » Cf. W. Gilbert : De magnete, magneticisque, et de magno magnete tellure, Londres, 1600.

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de l’effet perturbateur des propriétés magnétiques du lieu d’observation : les variations de la déclinaison magnétique sont dues aux inégalités magnétiques des lieux de la surface du globe, selon le type de métaux qu’elle contient, en particulier de la quantité de fer31. C’est précisément d’une telle hypothèse de la déclinaison magnétique dont il faut se garder selon Leibniz : non seulement elle est difficilement vérifiable de manière expérimentale, mais surtout elle met un terme à la recherche d’une cause universelle, continue et régulière de la déclinaison magnétique, et par conséquent ne confirme qu’à très mauvais compte l’hypothèse de la verticité. En effet, si l’hypothèse de la verticité s’accommode si bien d’une telle hypothèse ad hoc de la déclinaison, c’est qu’elle est peut-être elle-même mal formulée. La multiplication des hypothèses risque alors d’occulter les phénomènes empiriques plutôt qu’elle n’en rend raison. Leibniz est constant sur ce point : il vaut mieux se garder des hypothèses et avouer son ignorance32 plutôt que de vouloir sauver les phénomènes à tout prix. Tel est le hypotheses non fingo de Leibniz : une physique véritable doit être géométrique, et par conséquent « sans hypothèse »33. En formuler une ne peut être fait qu’en désespoir de cause (causae verae desperatione)34 : « Comme il [Descartes] ne pouvait trouver de cause régulière de la χαλυβóκλισις [déviation de l’aiguille] à partir de son hypothèse, il préféra trancher le nœud par le glaive, et se réfugier dans une raison qui sauvait son hypothèse plutôt que la nature des phénomènes. […] Quant à moi, comme je soupçonne qu’il y a derrière cela quelque régularité qui, si elle n’est parfaite, est cependant conséquente et pourra être utile de plusieurs manières, je pose qu’il y a des causes élevées au fondement de cette variation, et en particulier selon le temps et le lieu. Assurément, si la variation ne se produit pas par saut, mais petit à petit et par degrés, c’est l’indice qu’il y a derrière elle quelque régularité »35.

Le reproche de Leibniz est clair : Descartes préfère sauver son hypothèse (en tenant la déclinaison magnétique pour un simple épiphénomène intermittent et dépendant de la constitution physique des sols) plutôt que la « nature des phénomènes ». Mais de quelle nature s’agit-il puisque, ainsi que nous l’avons déjà rappelé, aucune des observations quant aux variations de la déclinaison n’a permis d’en tirer de conclusions ? Au contraire : Gilbert et Descartes n’ont-ils pas raison de vouloir rapporter une perturbation locale de la verticité à des causes locales ? Si Leibniz refuse cette hypothèse, c’est qu’elle conduirait à renconcer à l’invention d’une cause universelle continue et régulière de la variation. Mais alors : quelle raison a-t-il de vouloir expliquer la déclinaison magnétique par une cause universelle effective en tout lieu plutôt que par une perturbation locale ? 31 32 33 34 35

Cf. Descartes : Principes de la philosophie, IV, 168–169 ; AT IX, 281 : « Il est évident qu’il y a des endroits en cette Terre où il y a plus d’aimants ou de fer que dans le reste ». Leibniz à Christian Huygens du 18 novembre 1690 ; A III, 4, 657 : « J’ay quelques meditations sur l’Aimant, mais la raison de la variation de l’Eguille m’est inconnue ; qui ne suit pas des loix certaines que je sache, quoiqu’il y en a qui ont voulu etablir ». Cf. Leibniz à Claude Perrault de mai-juillet 1676 ; A II, 12, 418 : « Je tiens que nous sommes en estat à present de pretendre à une physique veritable, et sans hypothese ». A VI, 3, 36 : « Il faut chercher si la déclinaison ne provient pas des mines de fer, dans lesquelles on se résout en désespoir de cause à y trouver les vraies causes ». Leibniz à Sebastian Scheffer du 20 juin 1681 ; A III, 3, 444–445.

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2. « RENDRE RAISON D’UN PHÉNOMÈNE » : ANALOGIE ET EXPÉRIENCE DE LA DÉCLINAISON MAGNÉTIQUE Dans l’Hypothesis physica nova telle qu’elle est publiée, Leibniz ne mentionne pas le problème de la déclinaison de l’aimant (ou de la boussole) : à la même époque, il écrit qu’il y a encore bien des choses à examiner avant d’espérer pouvoir rendre raison de l’aimant36. Toutefois, dans ce qui peut apparaître comme une révision de ce traité quelques mois plus tard, il énonce la thèse d’une cause universelle de la déclinaison magnétique : « La déclinaison magnétique provient d’une cause universelle régulière qui augmente ou diminue continûment selon le lieu des parties du globe »37. Autrement dit, les variations de la déclinaison sont une fonction continue du lieu géographique à la surface du globe, mais non des propriétés ferreuses du sous-sol terrestre. Quelle raison Leibniz peut-il avoir de proposer cette hypothèse apparemment très coûteuse et qui n’est pas confirmée empiriquement ? La raison principale est qu’il considère tous les phénomènes magnétiques ensemble (verticité, déclinaison et attraction) et qu’il pense ainsi le magnétisme terrestre par analogie avec le magnétisme d’un aimant sphérique ou terrelle. Cette analogie, courante bien avant William Gilbert38, permet de penser les phénomènes magnétiques terrestres, difficiles à expérimenter, par analogie avec les phénomènes de la terrelle. Une expérience bien connue plaide pour la régularité du géomagnétisme : les observations des lignes magnétiques régulières de la limaille de fer au voisinage d’un aimant, qui ont d’abord été observées par Giambattista della Porta et qui ont été reprises dans tous les traités par la suite, et en particulier dans la Philosophia Magnetica de Nicolaus Cabeus, dont Leibniz possédait un exemplaire39. Autrement dit, s’il ne faut pas poser d’hypothèse directement explicative du phénomène, comme Descartes, il faut cependant postuler une régularité cachée en maintenant une analogie entre les phénomènes magnétiques au niveau des parties du globe (attraction de la terrelle), du globe tout entier (géomagnétisme) et même du système des planètes : « Deux choses principalement me font encor pancher à croire un mouvement de l’ether contribuant à celuy des astres et conspirant avec luy : sçavoir la correspondance qu’il y a entre les planetes d’un meme Systeme; et l’analogie du magnetisme, qui fait que les grands corps repondent aux petits, et que les Systemes generaux repondent aux Systemes particuliers. Car l’aimant ou la terrelle attire et dirige les corps qui sont susceptibles de son operation. Le globe de la terre fait la fonction de l’aimant à l’egard des terrelles ; et comme les observations nous font encor connoistre que la terre même avec les autres planetes a le même rapport envers le Soleil que la terrelle a envers le globe de la terre, puisqu’on y observe encor tant attraction que 36

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Leibniz à Oldenburg du 11 mars 1671 ; A II, 12, 145. La présente section reprend certains éléments développés dans notre étude : « L’analogie du magnétisme : les réflexions leibniziennes sur la déclinaison de l’aimant, d’après des textes inédits », in : J. Nicolas, S. Toledo (éd.) : Leibniz y las ciencias empíricas, Granada 2011, pp. 187–206. A VI, 3, 36 (Propositiones quaesdam physicae, 1672) : « 21. Declinatio Magnetica oritur a causa regulari universali pro situ partium globi continue increscente aut diminuta ». Cf. P. Smith : « Pre-Gilbertian conceptions of terrestrial magnetism », in : Tectonophysics 6 (6) (1968), pp. 499–510. Cf. A. Pelletier : « La bibliothèque philosophique de Leibniz à Wolfenbüttel: inventaire et signification », in : XVIIe siècle, 242 (2009), pp. 113–147.

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la direction ou le parallelisme de l’axe ; on est fort tenté de croire qu’il y a encor une analogie entre les causes comme il y en a entre les phenomenes. J’avoue que ces Phenomenes se peuvent expliquer dans les planetes sans y avoir recours ; mais j’ay deja dit, que la nature est abondante dans ses moyens pour se mieux asseurer de ses fins (de sorte que tout conspire) »40.

L’analogie permet de justifier les postulats d’une régularité et d’une continuité des phénomènes, lesquels sont bien conformes aux principes métaphysiques correspondants : ce sont eux qui permettent de « soupçonne[r] qu’il y a derrière cela quelque régularité » alors même que les observations des navigateurs ont depuis longtemps rapporté des irrégularités de la déclinaison d’une saison à l’autre en un même lieu ou des sauts de la déclinaison entre deux lieux contigus (la boussole indiquant de manière apparemment abrupte un autre Nord magnétique). Or précisément, ces irrégularités observées empiriquement ont un usage réfutatif : non pas qu’il faille, comme Descartes, rejeter toute hypothèse d’une cause universelle de la déclinaison, mais il faut à tout le moins rejeter l’hypothèse d’une convergence des lignes de déclinaison magnétiques vers des pôles fixes41. Autrement dit, l’analogie entre les effets magnétiques ne conduit pas à identifier la Terre à un aimant sphérique, car sinon les lignes de déclinaison magnétique devraient toutes converger vers des pôles magnétiques : cette hypothèse de la convergence était celle de Gilbert, à laquelle Leibniz substitue celle d’une concordance, d’une correspondance ou d’une conspiration. L’usage à la fois prudent et heuristique de l’analogie résulte ainsi de la confrontation de deux expériences. D’un côté, l’expérience du spectre de la limaille de fer aimantée rend visible la régularité des lignes de force magnétique (et leur convergence vers des pôles magnétiques). D’un autre côté, les observations sur la déclinaison empêchent de poser des pôles de convergence magnétique pour la Terre. L’analogie des effets magnétiques entre l’aimant et la Terre – qui conduit à la fois à supposer une régularité de la déclinaison magnétique, mais aussi à refuser la convergence des lignes magnétiques – suggère ainsi une analogie entre leurs causes qui a, selon Leibniz, au moins le mérite d’éviter l’arbitraire de l’explication newtonienne : « [Monsieur Newton] tient qu’il y a beaucoup de vuide dans la nature, que les corps s’attirent mutuellement, qu’il n’y a point de vuide deferant à l’egard des planetes, mais d’où vient donc, que plusieurs planetes ou satellites d’un meme systeme se trouvent toujours dans le meme plan à peu près, et tournent tous d’un même sens ? Comment maintenir l’analogie qu’il y a entre les 40

41

Leibniz à Wilhelm de Beyrie du 18 mai 1694 ; A III, 6, 86. Cf. aussi la lettre à Christian Huygens du 26 septembre 1692 ; A III, 5, 388 : « Et comme dans l’Aimant il y a non seulement l’attraction mais encor la direction et qu’il y a une grande analogie entre la terre et l’aimant on a lieu de croire, que parmy tant de circulations à l’entour du centre de la terre auxquelles on peut assigner une infinité de poles; il y a deux poles principaux suivant lesquels la matiere de la terre s’est accomodée à un certain cours de la matiere du grand systeme solaire, comme les aimans s’accomodent au cours de la matiere du systeme terrestre. […] il semble que l’analogie de la terre et du soleil avec l’aimant rend assés probable le cours de la matiere solaire, semblable a celuy de la matiere terrestre, qui est une espece de circulation ou de tourbillon ». Telle était l’hypothèse de Henry Bond (The longitude found or, a treatise shewing an easie and speedy way, as well by night as by day, to find the Longitude, having but the latitude of the place, and the Inclination of the Magnetical inclinatorie Needle, London 1676) que Leibniz a par ailleurs annotée (LH XXXVII, 3, f. 11–12).

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Arnaud Pelletier corps magnetiques et la terrelle ; la terrelle et la terre, la terre et le soleil. Il faut donc que toutes ces analogies arrivent comme par hazard et sans qu’il y ait de l’analogie entre les causes »42.

Toutefois, si l’analogie permet de justifier le postulat d’une régularité des phénomènes (et en particulier d’une loi de la déclinaison magnétique), elle ne permet que cela : elle n’a d’autre vertu heuristique que de légitimer la recherche d’une cause. L’usage de l’analogie est donc tout aussi limité que l’usage des formes substantielles ou des causes finales à l’égard de l’explication des phénomènes physiques particuliers43. En l’occurrence, l’un des moyens pour découvrir la loi de déclinaison serait d’établir périodiquement des tables de relevés simultanés de la déclinaison magnétique en divers endroits de la Terre, en espérant pouvoir y distinguer une certaine régularité44. Leibniz a pu lire dans les Acta Eruditorum de nombreuses observations sur la déclinaison – en particulier dans les récits des voyages en Chine et en Tartarie45 – mais ces données étaient trop fragmentaires, et sans doute trop peu fiables, pour être véritablement utiles. On peut à ce sujet rappeler que Leibniz a également voulu convaincre le Tsar Pierre le Grand, en vain, de mettre en place un réseau collectif d’observation de la déclinaison magnétique sur tout le territoire de Russie46. Ceci dit, la collecte des données empiriques, même si elle permettait de confirmer la continuité des phénomènes et d’écarter l’hypothèse des « ferruginosités irregulieres »47, permettrait-elle à elle seule d’inventer la loi de la déclinaison, de la même façon que l’on peut découvrir des propriétés des nombres entiers en multipliant les cas48 ? Autrement dit, la déclinaison et son rapport à la verticité 42 43

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Leibniz à Detlev Clüver du 7 mai 1694 ; A III, 6, 75. Cf. Leibniz : « Discours de métaphysique » (1686), article X ; A VI, 4, 1543 ; « Lettre de M. L. sur un principe general utile à l’explication des loix de la nature par la consideration de la sagesse divine, pour servir de replique à la reponse du R. P. D. Malebranche », in : Nouvelles de la République des lettres, juillet 1687; GP III, 55. Dans la lettre à Sebastian Scheffer du 20 juin 1681 (A III, 3, 444) Leibniz note que les tables imprimées jusqu’ici – comme celles de S. Stevin (De Havenwinding, Leiden 1599) et A. Kircher (Magnes, sive de arte Magnetica, Rome 1641) – sont inutiles puisqu’elle ne mentionnent pas la date des observations. Cf. « [Recension de] Voyage de Siam, des Peres Jesuites, envoyés par le Roy, aux Indes & à la Chine [Amsterdam 1687] », in : Acta Eruditorum (1688), p. 9 ; « [Recension des] Miscellanea curiosa, concerning a collection of Curious Travels, Voyages and natural histories of Countries [London 1708] », in : Acta Eruditorum (1709), p. 358 ; « [Recension des] Observationes Mathematicae et physicae in India & China factae a Patre Francisco Noel, Societatis Jesu, ab anno 1684 usque ad annum 1708 [Prag 1710] », in : Acta Eruditorum (1711), pp. 388–389. Que soit ici remercié Armin Weber (Potsdam) pour ses précieuses indications. Cf. Leibniz : « Observations sur l’aiguille aimantée » (à Pierre le Grand, juin 1716), in : Foucher de Careil : Œuvres de Leibniz, tome VII, Paris 1875, pp. 562–566, en particulier p. 565 : « Il n’y a pas à douter qu’avec le temps il résulteroit un certain ordre dans les variations et que la postérité pourroit parvenir à la connoissance plus intime de ce secret, de manière à n’avoir plus besoin de renouveler les observations si souvent, et à pouvoir, qui plus est, prévoir enfin les variations, auquel cas le problème des longitudes, depuis si longtemps étudié, seroit résolu ». Cf. la lettre de Leibniz à La Hire du 18 octobre 1697 ; LBr 560, f. 101v : « Si ces observations, en avançant peu à peu, trouvent que la variation change aussi peu à peu et non pas beaucoup tout d’un coup, il s’ensuit que la cause ne doit pas estre attribuée à des ferruginosités irregulieres ». Voir le cas bien connu de la différence entre les carrés de deux entiers successifs, qui est la suite

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peuvent-ils être connus indépendamment de la nature de l’attraction ? Mais alors, n’est-on pas contraint de formuler précisément le genre d’hypothèses que Leibniz avait écartées dans l’Hypothesis Physica Nova ? 3. « MAGNETICAE OPERATIONES MECHANICE EXPLICARI DEBENT » : L’HYPOTHÈSE ORPHELINE DE L’EXPÉRIENCE Le 25 janvier 1915 est retrouvé à la bibliothèque de Hanovre, plié à l’intérieur de l’édition de 1671 de la Physica d’Honoré Fabri, un manuscrit portant le titre : « Magneticae operationes mechanice explicari debent » (à savoir, les effets magnétiques doivent être expliqués mécaniquement)49. Le manuscrit est daté provisoirement de 1712 par les éditeurs, soit quarante ans après la première étude de la question du magnétisme dans l’ouvrage de Fabri50. Leibniz commence par y rappeler trois observations qui valent de règles générales : [1] un corps magnétique a deux pôles, ou points opposés, dont l’un se tourne vers le Nord, l’autre vers le Sud ; [2] si deux corps sont placés de telle sorte que le pôle Nord de l’un est tourné vers le pôle Sud de l’autre, ils ont un mouvement conspirant et dans le cas contraire ils se repoussent ; [3] si un corps magnétisable est approché d’un corps magnétique, il devient magnétique51. Ces trois observations sont suivies de trois hypothèses sur ce que doit alors être la constitution des corps magnétiques pour qu’une explication mécanique de ces phénomènes en soit possible : « [1] Il faut qu’il y ait un flux de matière autour de la terre allant d’un pôle à l’autre – flux que nous nommons ‘polaire’ – car, puisque les effets magnétiques doivent être expliqués mécaniquement, il faut qu’il y ait un corps qui fasse que, par son propre mouvement, un corps magnétique soit dirigé vers les pôles. Ce corps doit lui-même être dirigé selon les pôles. Et puisque l’effet est constant, le flux doit être continu […]. [2] Il faut qu’un corps magnétique soit perforé par des canaux parallèles par lesquels le flux des pôles puisse facilement le traverser. Autrement, on ne peut rendre raison du fait que le flux dirige le corps selon la direction des pôles. Les canaux du corps doivent ainsi être établis qu’ils se trouvent être parallèles au cours du flux.

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des nombres impairs : « Consilium de scribenda Historia Naturali indagandis causis aptissima ineundaque in eam rem societate » (1679) ; A IV, 3, 852–865. LH 37, 7 f. 38–39. Le catalogue des manuscrits contient en effet la note suivante : « Mit der Bemerkung auf dem Umschlag von Dr. Meyers Hand: „1915. Jan. 25 gefunden in: Hon. Fabri Physica. T.4. Lugd.1671. 4°. 2. Ex. IV.4.292. Dort finden sich in Lib.1. viele handschriftl. Zusätze L’ in der Abhandlung über den Magneten ». Les remarques de Leibniz sur la Physica, id est scientia rerum corporearum, in decem tractatus distributa (première édition à Lyon 1669) sont publiées en A VI, 2, 212–218. LH 37, 7 f. 38r : « Corpus magneticum habet duos polos seu puncta opposita quorum unum vertit ad Boream, alterum ad Austrum. / Si duo corpora magnetica sibi ita conjungantur ut polus Borealis unius obvertatur Australi alterius, habent motum conspirantem ; si contra sese invicem repellunt. / Si corpus magneticabile admoveatur corpori magnetico fit magneticum ».

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Arnaud Pelletier [H3] Si tout magnétisme dérive immédiatement d’un flux des pôles traversant les canaux parallèles du corps magnétique, il faut que les canaux du corps magnétique soient perforés de telle sorte que le flux pénètre d’une partie du canal à l’autre, mais ne puisse pas facilement traverser en sens contraire. Autrement un corps magnétique aurait une certaine direction de telle sorte que l’on pourrait toujours tracer en lui des lignes droites parallèles au cours du flux, mais rien n’empêcherait une inversion [du flux] et on ne pourrait rendre raison du fait qu’un point déterminé se tournerait plutôt vers le Nord quand un autre se tournerait plutôt vers le Sud. Or pour que le canal ne permette pas que la traversée d’un côté à l’autre soit équivalente à celle en sens contraire, il n’y a pas de raison plus appropriée si ce n’est qu’il y a en lui comme des filaments qui sont couchés comme des poils, et qui font entrer ce qui vient d’un côté mais repoussent ce qui vient de l’autre côté. Voyez la figure 1 »52.

L’explication mécanique soulève deux difficultés, que Leibniz aborde : le problème de la conversion des pôles d’une part et le problème de la réduction de tous les phénomènes magnétiques à un seul flux de matière d’autre part, sans envisager la possibilité d’une composition de flux et d’effets. Le phénomène de conversion des pôles ne peut être expliqué en supposant simplement que la sortie des canaux magnétiques (par exemple le pôle boréal) est opposée au flux entrant, puisqu’il faut encore expliquer que le flux ne peut traverser les canaux que selon une direction : « le flux magnétique et les corps magnétiques perforés de canaux ne suffisent pas mais il faut encore supposer quelque chose de plus dans le corps magnétique »53. On se rappelle que Descartes avait formulé l’hy52

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LH 37, 7 f. 38r : « Oportet ut sit flumen materiae tendentis circa tellurem ab uno olo ad alium quod dicemus Polare, quia enim operationes mechanice explicari debent, oportet ut sit corpus motu suo faciens debet habere directionem quoad polos. Et quia constans est operatio, dbet esse continuum flumen. […] Oportet ut corpus magneticum sit perforatum in canales parallelos per quos flumen polare commode transire possit. Alioqui enim ratio reddi non potest cur flumen corpus dirigat inter polos. Datis autem canalibus corpus ita collocabitur, ut canales sint ad cursum fluminis paralleli. Si Magnetismus omnis immediatè derivetur à fluido polari transeunde per canales parallelos corporis magnetici, oportet canales corporis magnetici ita esse perforatos ut flumen permeans permeans ab una parte canalis ad aliam, non possit commode permeare contraria via ab hac ad illam. Alioqui corpus magneticum haberet quidem directionem certam ita ut rectae in eo duci possent constanter futurae cursui fluminis parallelae, sed nihil inversionem prohiberet, nec ratio daretur, cur unum punctum determinatum magis Boream, alterum magis Austrum respiceret. Cur autem canalis ab una parte permeationem non aeque admittat quam alia, commodior ratio non apparet, quam ut fibrae quaedam in eo jaccant instar pilorum, quae ab una parte venienti redant, ab alia parte venienti resistant. Vid. fig. 1. » LH 37, 7, f. 38v : « Hinc ergo sequitur flumen polare, cum canalibus corporis magnetici perfo-

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pothèse d’une forme cannelée de la matière du second élément, à savoir la présence de striures formant deux sortes de vis qui empruntaient donc des canaux différents de directions opposées. Leibniz rédige cependant un petit coupon pour écarter une hypothèse si peu économique : « Nous n’avons pas besoin d’une matière cannelée pour expliquer les phénomènes de l’aimant, ni par conséquent des globes du Second Élément, mais il suffit de poser que toute matière qui a pris un certain chemin pendant un temps a de cette manière ajusté et infléchi ses parties de sorte que ce chemin est facilement emprunté, alors que le chemin contraire l’est difficilement ; et que cela semble lisse dans un mouvement direct et rugueux dans le sens contraire, comme une peau couverte de poils que la main peut facilement parcourir du côté où les poils ont été inclinés, mais qui semblent s’y opposer dans le sens contraire »54.

En l’absence non seulement de confirmation empirique mais aussi de confirmation heuristique (au sens où l’hypothèse permettrait d’expliquer de nouveaux phénomènes), Leibniz propose de substituer à l’hypothèse de deux types de matières striées l’hypothèse d’une disposition des canaux qui les rend sensibles tant à la pression mécanique qu’à la direction du flux de matière. Cette particularité du flux est nécessaire afin de rendre raison de la conversion des pôles : lorsque le corps magnétique – qui a lui-même son propre flux, comme la Terre a le sien – est situé de telle manière que le cours du flux particulier ne s’accorde pas au flux général, il sera peu à peu converti quelle que soit sa position : « Il faut corriger ce que nous avons posé plus haut, que les canaux sont disposés par les fibres dans le corps magnétique selon le cours général du flux. […] Il faut en effet dire que dans l’aimant sphérique, la matière fluant d’un pôle à l’autre par les méridiens est reçue à l’intérieur de la Terre et doit être rendue à l’autre pôle par elle de sorte que la circulation soit continue »55.

La seconde difficulté – qui n’est pas sans rapport avec le problème de la conversion des pôles – est soulevée lorsque l’on envisage l’association de plusieurs corps selon que leurs flux magnétiques propres s’accordent ou s’opposent, se renforcent ou s’affaiblissent, et par conséquent s’attirent ou se repoussent. Leibniz envisage alors dans un autre manuscrit (de datation non établie) la possibilité d’une composition magnétique entre trois corps a, b et c, en posant que b est intercalé entre a et c : « Il faut voir si tous les phénomènes du corps magnétique ne peuvent pas être mieux expliqués en concevant qu’il est constitué de plusieurs corps magnétiques de petite taille et dont il tien-

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ratis non sufficere, sed aliquid praeterea supponendum esse in corpore magnetico per quod etiam in casu oppositi exitus non admittentis, minuatur contrarietas ad motum fluminis per magnetici corporis conversionem ». LH 37, 4, f. 79 (sans date) : « Non indigemus materia striata ad explicanda Magnetis phaenomena, ac proinde nec globulis Elementi Secundi, sed sufficit generaliter assumere materiam omnem quae certam viam diu ivit, partes suas ei ita accommodasse atque inflexisse ut ea quidem via facile, contraria vero difficulter feratur ; et in motu directo glabrum, in contrario asperum videatur, ut cutis pilis tecta [--] in eam partem in quam pili omnes inclinantur facile manum transmittit, redeuntem vero manum contrario itinere assurgentibus pilis asperitate sua morari videtur ». LH 37, 7, f. 38v : « Itaque corrigendum est quod posuimus supra, canales in magnetico fibris suis dispositos esse secundum cursum fluminis generalis. […] Dicendum est, ut in ipsa tellure, ubi materia a polo ad polum fluens per meridianos in interioribus terrae recipi et per ea redire ad alerum polum debet, ut circulatio continuetur ».

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Arnaud Pelletier drait la force d’animer (vim animandi) un corps prochain soit immédiatement en le touchant (à la manière dont un aimant anime le fer par contact, et qu’un corps une fois aimanté peut à son tour aimanter un corps qui le touche) soit médiatement sans le toucher (à la manière dont un aimant anime le fer au travers d’un autre morceau de fer intercalé). C’est pourquoi si nous posons trois corps magnétiques a, b, c, il faudra dire que chacun est magnétique ou animé, et que chacun est cependant animé par l’autre, à savoir que a est animé tant par b de manière immédiate que par c de manière médiate et partant moins que par b lui-même. Je dis par lui-même car b agit en a d’une double manière : tant par lui-même qu’à partir de c. Et de même que a est animé à partir de b et c ; de même c est animé à partir de b et a. Il suit de ceci que même si b est par soi tout autant magnétique que a et c, il est cependant en raison de sa position plus animé que a et c puisque b est immédiatement animé par ces deux-là, alors que a ou c ne sont animés immédiatement par l’un uniquement et par l’autre médiatement »56.

Une telle hypothèse serait susceptible de constituer un échantillon de la magnétologie si elle peut s’appliquer à tous les phénomènes magnétiques, c’est-à-dire lorsque les trois corps sont non seulement trois aimants ou trois planètes, mais encore lorsqu’un corps est un aimant et l’autre est la Terre. Est-il alors possible de montrer que la force d’attraction d’un aimant puisse augmenter ou diminuer selon son orientation relativement à la verticité de la Terre ? A savoir : un aimant dont le pôle Nord est orienté vers le pôle Sud de la Terre a-t-il une force d’attraction supérieure à celle d’un aimant dont le pôle Sud est orienté vers le pôle Sud de la Terre57 ? Afin de le vérifier, Leibniz conçoit le dispositif expérimental suivant qu’il demande à Des Bosses de suggérer en sous-main à Nicolas Hartsoeker : « Il m’est venu récemment un doute sur l’aimant, que je voudrais trancher par une expérience. […] Car cela vaut la peine de rechercher si l’attraction d’un aimant dépend en quelque chose de la verticité (Verticitate), par exemple si un aimant attire mieux dans une position naturelle (vers laquelle il se tourne de lui-même) que dans une situation violente ? Un aimant attire par son pôle A une aiguille CB placée verticalement dans le sens de la verticité (verticaliter) : par la force d’attraction, au moyen du bras CD (pourvu qu’il ne soit pas en fer) qui est perpendiculaire à l’aiguille et fixé à elle, et qui est mobile autour de C mais qui est [aussi] attaché en D par un fil qui le relie au bras de la balance E, l’aimant attire D vers le bas et entraîne vers le haut le poids opposé F. On demande si l’aimant peut soutenir ou élever un poids plus grand lorsque le pôle est dans sa position naturelle, vers laquelle il tend de lui-même, que lorsqu’il est dans la position opposée violente. […] Il suffira que [M. Harsoeker] comprenne la force de la question à partir du schéma suivant »58. 56

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LH IV, 2, 10 f. 12r (1697 ?) : « Videndum an non phaenomena omnia corporis magnetici majoris possint explicari concipiendo ipsum constare ex multis corporibus magneticis exiguis ; quorum quodlicet habeat vim animandi vicinum tamquod tangit seu immediate (uti videmus magnetem animare ferrum contactu, et unum jam animatum posse rursus aliud quod tangit animare) ; quam quod non tangit seu mediate (uti videmus magnetem animare ferrum interpositu alterius ferri). Itaque si ponemus tria magnetica a, b, c dicendum erit unumquodque jam esse magneticum seu animatum, et tamen unumquodque et ab alio animari, nempe a animari tam a b immediate, quam a c mediate, adeoque minus quam a b per se. Per se inquam nam b duplici modo agit in a, tam per se, quam ex c. Et quemadmodum a animatur ex b et c ; ita c animatur ex b et a. Ex his autem patet etsi ex se aeque fit magneticum, quam a vel c, tamen ob situm ex aliis magis animari quam a et c, quia ex his ambobis animatur b immediate, cum a vel c ex uno tantum immediate ex alio vero mediate animeritur ». Rappelons que des pôles de polarités magnétiques opposées s’attirent. Leibniz à Des Bosses du 15 mars 1715 ; GP II, 492–493 (traduction de C. Frémont modifiée

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Il faut comprendre que l’aiguille CB, dont Leibniz dit qu’elle est placée verticaliter, n’est pas seulement suspendue verticalement au bras CD, mais qu’elle est aussi placée dans le sens de la verticité de la Terre, c’est-à-dire : que la balance E ainsi que le bras CD pivotent dans le plan vertical qui est orienté selon la direction géomagnétique Nord-Sud. En effet, tout le dispositif de l’aiguille CB, qui n’est d’abord pas aimantée (nondum imbutam), et qui est par ailleurs accrochée à un bras qui n’est pas en fer (non ferrei), est censé garantir que la seule force magnétique à s’exercer en premier lieu sur l’aiguille est la verticité. Le dispositif est ainsi censé manifester l’effet de la composition entre la verticité originaire d’une part et l’attraction additionnelle d’un aimant d’autre part. Plus exactement, il est censé manifester la différence d’attraction lorsque que l’on présente, au Nord de l’aiguille, tantôt le pôle Nord et tantôt le pôle Sud de l’aimant. Indépendamment des difficultés pratiques pour mettre en œuvre un tel dispositif, il ne peut rendre visible une composition de forces qu’à la condition que les forces soient d’intensités relativement comparables, c’est-à-dire que les forces puissent chacune avoir un effet visible sur l’élévation du poids en fer. Certes, cela semble adéquat pour mesurer, ou à tout le moins manifester, la force d’attraction de l’aimant : d’ailleurs, quarante ans auparavant, Leibniz se proposait déjà de déterminer la « sphère d’activité de l’aimant » en observant qu’elle pouvait être sa capacité à lever un poids en fer en fonction de sa distance au corps attiré59. Mais il est plus douteux que la verticité puisse avoir un effet sur l’attraction de l’aiguille et, par conséquent, l’élévation du poids en fer. Telle est la réponse que Hartsoeker transmet à Leibniz : la verticité ne saurait « qu’insensiblement augmenter ou diminuer la vertu d’un aimant »60. Et telle est

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de : Leibniz : L’être et la relation, Paris 1999, pp. 237–238). Cf. LH 35, 10, 9, f. 3r (décembre 1675) : « Experiendum est, an Magnes habeat sphaeram activitatis determinatam, id est, pone Magnetem elevare posse certum ferri pondus ex distantia data ; ita ut aucta distantia elevare amplius non possit ; quaeritur an aucta distantia non agat in ferrum illud ». Lettre de Des Bosses à Leibniz du 6 avril 1715, appendice ; GP II, 494–495 : « […] j’ai trouvé par plusieurs expériences exactes qu’il [l’aimant] a toujours sensiblement la même vertu quelque situation qu’on lui donne et qu’il ne paroit pas en avoir plus quand son pole boreal regarde le posle austral magentique de la terre que lorsque ce pole regarde le pole boreal

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Arnaud Pelletier

la réponse qu’il réitère par la suite : « il n’y a rien de plus difficile que d’en faire l’expérience à cause de la faiblesse extrême » du courant magnétique qui circule autour de la Terre61. En l’absence d’expérience déterminante, la ‘magnétologie’ ne peut encore présenter d’hypothèse heuristiquement féconde. *** Au terme de ces réflexions, il apparaît que l’explication des phénomènes magnétiques présente à Leibniz des difficultés d’une nature bien différente de celles que peut poser l’explication des mouvements des corps célestes. C’est qu’il ne s’agit pas simplement de renverser une hypothèse ou une manière de voir, c’est-à-dire de changer le point de vue de « l’œil de l’entendement » afin que des phénomènes soient merveilleusement sauvés et deviennent prévisibles. La philosophie magnétique ne relève pas de la simple géométrie62 parce que l’expérience que Leibniz et ses contemporains en ont, en dépit des trente-quatre propriétés magnétiques recensées par Descartes, est encore trop limitée. S’il est alors une constante dans les réflexions leibniziennes en la matière, c’est que l’on ne peut suppléer au manque d’expérience par un surcroît d’hypothèses : l’invention de la philosophie magnétique enjoint de suivre une voie où l’on se garde des hypothèses arbitraires trop explicatives tout en ménageant une place pour des règles (conçues de manière analogique) et des dispositifs (expérimentaux) susceptibles d’orienter la recherche. Il faut alors conclure que la ‘magnétologie’ n’est précisément pas un échantillon achevé de la science physique, mais plutôt l’exemple même de son inachèvement : si elle « peut passer pour une telle science »63, ce n’est point parce qu’elle fournirait une explication mécanique des phénomènes, mais parce que la plupart des observations ont pu être élevées au statut de règles générales, en dépit d’une ignorance réelle des causes profondes de la verticité, de la déclinaison et de l’attraction magnétiques.

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magnetique de la terre ou quelqu’autre pole. [ …] Comme le courant magnetique de la terre est tres foible, il ne peut qu’insensiblement augmenter ou diminuer la vertu d’un aimant ». Lettre de Des Bosses à Leibniz du 7 mars 1716, appendice ; GP II, 514. Rappelons la lettre au duc Johann Friedrich d’octobre 1671 ; A II, 12, 262 : « En philosophie naturelle, je suis peut-être le premier à avoir complètement démontré que la terre se meut et qu’il y a du vide, non par des expériences – car elles n’aident en rien ici – mais par des démonstrations géométriques ». Leibniz: Nouveaux Essais sur l’entendement humain, IV, 12, 9 ; A VI, 6, 453. Nous soulignons.

WHAT A ‘SCIENCE OF THE ORGANISM’ SHOULD BE FOR LEIBNIZ By François Duchesneau (Montréal) One of the significant issues concerning Leibniz’s philosophy of experience relates to the place he set for medicine in the development of modern science. In particular, Leibniz had original views on medicine as forming a major chapter of experimental philosophy. From the early period on, witness the Directiones ad rem medicam pertinentes (1671)1, he collected considerable data about medicine: he had especially acquired knowledge of its empirical advances, on which he would propose to raise a body of theoretical interpretations2. Through a close reading of Leibniz’s manuscripts from the 1670s to the 1690s, especially those edited by Enrico Pasini3, one is able to reconstitute what the ‘animal economy’, that is to say a physiology of the corporeal machine, consisted in for Leibniz at that time. Should we however distinguish between this physiology of the middle period and a physiology of the later period? Would the stress of the former physiology be on the empirically determined finite composition of the machina animalis and on the possibility of drawing therefrom an explanatory scheme for bodily functions? Would the stress of the later physiology be on what Leibniz called ‘organism’, that is the infinitely complex mechanism entailed in the microstructures and operations of the organic body, under the governance of an entelechy or monad that forms a substantive principle of unity and life. Let us presume for a moment that such a distinction between two successive Leibnizian patterns for physiology might be drawn: there is yet another epistemological issue to be tackled. Justin Smith has recently held that Leibniz believed that an exhaustive account of the phenomena of organic bodies was possible without taking recourse to higher, that is to say metaphysical, principles. To offer such an account would be the goal of an empirical discipline which Smith tentatively called ‘organics’ and which he tended to equate with an anatomy of lifeless organic structures4. The question I want to address here concerns precisely the epis1 2 3 4

F. Hartmann & M. Krüger: “Directiones ad rem Medicam pertinentes. Ein Manuskript G. W. Leibnizens aus den Jahren 1670/71 über die Medizin”, in: Studia Leibnitiana VIII/1 (1976), pp. 40–68. On Leibniz’s early views on the combination of empirical and theoretical approach to foster advances in medicine, see F. Duchesneau: Leibniz. Le vivant et l’organisme, Paris 2010, pp. 48–70. E. Pasini: Corpo e funzioni cognitive in Leibniz, Milano 1996, Inediti leibniziani, pp. 207–226. J. E. H. Smith: Divine Machines: Leibniz and the Sciences of Life, Princeton 2011, p. 101: “In his early animal-economical texts, for the most part Leibniz is interested in the motion of ani-

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temological framework of such a presumed Leibnizian discipline. The risk is that following too closely on Smith’s suggestion we might fail to account for the true model for an experience-based scientific physiology Leibniz had in mind, which he supported in research programs of contemporary investigators of kindred mind. In sum, there are two epistemological questions that I imagine should be addressed: (1) Are there two successive Leibnizian patterns for physiology? (2) What does Leibniz’s model for an experience-based physiology ultimately imply? Though of major interest, I shall skip the first question for the time being and focus on the second in conjunction with some considerations about medical theory, its principles and methods in the late period, as expressed in the Leibniz-Stahl controversy and beyond. THE CONTRIBUTION OF ANATOMY TO MEDICAL THEORY After the publication of Georg Ernst Stahl’s Theoria medica vera (1708) 5, Leibniz managed for a series of detailed remarks to be sent to the Halle physician who then replied. This first phase in the exchange was followed by a second series of objections on behalf of Leibniz to which Stahl was to further reply in publishing the whole set of these writings in the Negotium otiosum (1720)6. We may summarize Leibniz’s methodological stand in the controversy he held with Stahl as favourable to a medicine grounded in a physica specialis, which we might interpret in more recent terms as being a kind of ‘general physiology’. Anatomy in its newest developments which encompassed micro-anatomy (anatomia subtilis) could contribute to the constitution of this special physics. And the same can be said about the application of mechanist, that is physical and chemical, models to the structures and operations of organic bodies conceived as machines of nature ad infinitum. For Leibniz, it was also clear that the methodological profile of this new medicine had to include chemistry as one of its major components. Indeed, iatrochemistry was a current methodological trend, but it was still substantially linked to what Leib-

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mal bodies but not the force that underlies it. From the early 1680s on, Leibniz will grow increasingly concerned to distinguish between the two, arguing that the movement can be explained without appeal to the “more real” force underlying it. He continues to insist that there must be an autonomous and self-sufficient domain for the study of bodies. He repeats frequently his view that every particular thing in the world of bodies may be explained in mechanical terms, even if the general principles of bodies are derived from higher – which is to say metaphysical – principles. At the same time, Leibniz believes that he can give an exhaustive account of the phenomena of living bodies without taking recourse to higher principles. To offer such an account is the highest goal of the study of organics”. G. E. Stahl: Theoria medica vera, Halæ 1708. G. E. Stahl: Negotium otiosum seu ΣΚΙΑΜΑΧΙΑ adversus positiones aliquas fundamentales Theoriæ veræ medicæ a Viro quodam celeberrimo, Halæ 1720 (abbrev.: NO). See The Leibniz-Stahl Controversy, Translated, edited, and with an introduction by F. Duchesneau & J. E. H. Smith, New Haven forthcoming. Leibniz’s initial Animadversions (Animadversiones) are followed by Stahl’s Enodations (Enodationes); the second round comprises Leibniz’s Exceptions (Exceptiones) followed by Stahl’s Replies (Replicationes).

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niz called ‘vital medicine’ (medicina vitalis)7, which was supported by followers of Paracelsus and Van Helmont. Nonetheless, for instance Sylvius’s school had fostered significant advances in the explanation of certain physiological functions, such as digestion. And a new school of mechanist or corpuscular chemistry was developing, mainly around Boyle and the Oxford experimenters8. In addition, some of the leading anatomists, especially those surrounding Marcello Malpighi and his followers, were eager to develop models that might relate to the new chemistry which was currently being developed9. Contrariwise, in his Theoria medica vera, Stahl expressed his concern that a large, perhaps the larger, part of anatomy was of no use to medical practitioners. His main objections took as their target the study of microstructures with various techniques, including microscopy, staining, injections, dissections, and experimentations on organic parts10. What he felt was useful from anatomy mainly concerned the grosser parts accessible to direct observation and should be strictly subservient to therapeutics: for instance, for the treatment of wounds and surgical operations11. Curiosity-driven anatomical research, as practiced by Malpighi for example, could foster some advances in the natural history of organic bodies, but it would fail to provide advantages for practical medicine. Another reason for this state of affairs was the perception that physiological processes could not be reduced to being direct consequences of structural, and even less of micro-structural, dispositions of the body for two reasons: (1) processes affecting the humours, not the structures of the body, were to be the focal point for analyzing alterations of functions and determining means of intervention; (2) physiological and pathological phenomena would be actualized quite apart from any structural alteration or lesion, as a result of directive motions issuing from the soul. An additional reason was subordinate to Stahl’s critical assessment of the value of anatomy, and was expressed indirectly at various times in the discussion. Physiological and pathological processes are teleological: they tend to express the action of healing nature (natura medicatrix) itself. The physician’s task would thus essentially consist in following the instructions for treatment (indicationes) embodied in normal and pathological processes by facilitating the regulative flow of humours and the evacuation of morbid matters. The signs of the soul’s formative, conservative, and corrective activity are to be sought 7 8 9 10

11

Leibniz: “Animadversiones”, [Præfatio], NO, p. 8; Dutens II-2, 136. See R. G. Frank, Jr.: Harvey and the Oxford Physiologists, Los Angeles 1980. See D. Bertolono Meli: Mechanism, Experiment, Disease: Marcello Malpighi and Seventeenth-Century Anatomy, Baltimore 2011. The lack of usefulness of anatomical investigations, especially of those concerning microstructures (anatomia subtilis), for medicine, is spelled out in Theoria medica vera (1708), pp. 67– 69. For instance, Stahl questions the utility of the recent discoveries about the fine structure of muscles and consequently that of the hypotheses about the inner working of these elements of the muscular system for the treatment of wounds and surgical operations. Curiosity-driven anatomy of that kind may contribute to our knowledge in the natural history of organic bodies, but it diverts attention and efforts from the real scope of practical medicine which has to deal with living processes which cannot be reduced to properties arising from corporeal structures and microstructures. See Stahl: “Enodationes”, § 10, NO, p. 47–50.

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in the directly observable sequences of states and symptoms affecting the body’s general economy. These are precisely the arguments that Stahl opposes to Leibniz’s positive assessment of anatomical research for medicine. He insists that the physician should not attempt to substitute himself to nature and to the latter’s spontaneous energy, while the role of the art of healing only consists in removing obstacles to nature’s action and, at best, in stimulating the latter for expelling morbid matters. From this viewpoint, observations of microstructures, or of structures severed from their integrative link to the global and directly observable organization of the body, provide abstract analytic representations that fall short of expressing the vital order of processes: they might afford contributions to a physics of organic bodies, but not to an empirical medicine focusing on nature’s vital and conservative interventions into the economy of the organic body. Leibniz’s counter-arguments purport to favour the utmost extension of observations and empirical inferences beyond the directly observable phenomenal relations, for the sake of yet unforeseen future applications, and to advocate the potential advantages to be expected from the development of anatomy (including physiology) as a theoretically-grounded scientific discipline12. Obviously, this view of medical knowledge was closely linked to Leibniz’s argument, at least in the later period, that ‘organism’ is but an infinitely complex mechanism: “It should be added, he writes, that the organism is nothing else formally than a mechanism, but more subtle and divine, since everything in nature must occur mechanically”13, a consequence of which is that no effort should be spared to foster deeper and deeper knowledge of the ‘inner organization’ and operations of organic bodies conceived as machines of nature. In this context, Leibniz tends to put on the shoulders of medical practitioners and public health officials the onus of fostering a new empirical and theoretical knowledge of living bodies which would entail potential applications for the future. “Indeed quite apart from surgery, it is important for physicians to investigate the interior parts of our body. And granted that until now medicine may not have sufficiently benefited from the inner organization discerned by recent investigators, this, I should suppose, is brought about more by the negligence of men, and above all of the practitioners, who hardly devote themselves to the search for truth, than by a defect of the domain itself. Although, to tell the truth, the blame falls rather more on the leaders of the republic, whose task it is to be the guardians of public health, and to promote the development of science, which is so necessary, than on the physicians, on whom it is incumbent to see to the treatment of households. I acknowledge that there are many things whose utility is not yet fully apparent, but I think that it will one day become apparent, and that one should not disdain any truth that is beautiful and widely diffused”14. 12 13 14

See Leibniz: “Animadversiones”, § 10, NO, p. 11–12; Dutens, II-2, 138–139. Leibniz: “Exceptiones”, § 2, NO, p. 137; Dutens II-2, 144: “[…] addi enim debet, organismum nihil aliud esse formaliter, quam mechanismum, etsi exquisitiorem & diviniorem, quia omnia in natura fieri debent mechanice”. Ibid., § 11, NO, p. 12; Dutens II-2, 138: “Quanquam etiam, Chirurgia seposita, Medici referat interiora nostri corporis nosse. Et licet hactenus fortasse non satis fructus Medicina ex detecta a recentioribus œconomia ceperit: hoc tamen magis putem factum negligentia hominum, inprimis Practicorum, parum inquisitioni veritatis vacantium, quam vitio rei. Tametsi, ut verum fatear, culpa magis in Rectoribus Reipublicæ resideat, quos saluti publicæ invigilare, & scientiæ tam necessariæ incrementa curare par erat; quam in Medicis, quibus tuendæ rei familiaris cura

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In the second round of discussion between Leibniz and Stahl, these arguments are resumed with additional precisions. With regard to the mechanist option, there cannot be any excess of knowledge about the inner structures and operations of organic bodies. It is the current task of physicians to seek to improve medicine in line with the considerable expansion of anatomy that has lately occurred along methodological patterns provided by scientists like Steno and Malpighi15. Surgery is obviously a domain for the application of anatomy, but there will be room for many applications of discoveries in other areas as well, if physiology progresses in the study of internal corporeal systems and their economy, a good instance of which are the practical results reaped or yet to be reaped from the knowledge that has been gained about blood circulation and secretions. If the State should aim at supporting practitioners for the sake of providing the conveniences of life to the people, it should also ensure that scientific studies, in particular about organic beings, be pursued systematically and without exclusive concern for immediate application. Thus new knowledge should and would develop as a ‘special physics’, jointly based on experience and rational inferences. Considerable progress has already been made with new observations on the ‘invisible operations of visible parts’ such as nerves and membranes, and with aphorisms rationally induced from the history of illnesses. But we still lack a theoretical framework for furthering the explanation of vital operations, accounting for the relationship between pathological and physiological phenomena, and developing therapeutics as a hypothetical deductive system. To set up this theoretical framework, we should combine means, such as models borrowed from mathematics and mechanics, with experiments drawn from microscopic anatomy and chemistry. “Now however, to the extent that physical reasoning is facilitated through mathematics or mechanics, and experiments through microscopic observations and chemistry, it is hoped that physics will grow little by little, and that it will be able in the end to abandon its children’s toys in order to reach adolescence. And, since anatomy, physiology and pharmaceutics have today been expanded not a little by means of observations, it is hoped that pathology as well (which perhaps has been neglected most of all until now) will make noteworthy advances, if more diligence in observing is employed, and if the guardians of the republic support the work of prudent and well-intentioned people. Above all, with the growth of observations, particularly concerning the histories of illnesses, and with the compilation of a great number of new aphorisms, we will indeed arrive more and more at the true reasons, which are largely lacking [at present]”16.

15 16

incumbit. Fateor multa esse, quorum utilitas nondum satis clare apparet: sed eam quoque emicaturam aliquando arbitror, nullamque veritatem pulchram & late fusam contemni debere”. See Leibniz: “Exceptiones”, §§ 10–11, NO, pp. 155–158; Dutens II-2, 147–148. Ibid., § 11, NO, p. 158; Dutens II-2, 148: “Nunc vero ex quo ratiocinia physica, per Mathesin vel Mechanicam, & experimenta per Microscopia & Chymiam adiuvantur, spes est, Physicam paulatim crescere, & tandem crepundiis relictis ad adolescentiam proficere posse. Auctaque hodie non parum per observationes Anatomia, Physiologia, & Pharmaceutica; spes est, Pathologiam quoque (quæ fortasse maxime hactenus neglecta fuit) insignes progressus facturam, si major in observando diligentia adhibeatur, & curatores Reipublicæ Medicorum prudentium ac bene animatorum industriam iuvent. Observationibus autem præsertim circa Historiam morborum auctis, novisque aphorismis magno numero constitutis etiam ad veras rationes magis magisque aditus fiet, quæ plerumque desunt”.

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Against these arguments, Stahl states that the larger part of this sought-for explanatory framework would remain useless for developing medicine, a task that is to be pursued by restricting oneself to specific observations of the vital ends and means of organic bodies in their macroscopic setting17. THE CONTRIBUTION OF CHEMISTRY TO MEDICAL THEORY Leibniz counts chemistry among the disciplines that can contribute to instating a theoretical framework for rational medicine (medicina rationalis). Chemistry has mainly developed as an empirical discipline concerned with reactions involving acids, alkalis, and oils in the inorganic realm. Leibniz’s point is twofold: on the one hand, he believes that chemistry has for its true object the inner components of corporeal masses (distinguished from structures) in terms of invisible combinations and reactions18, and that this applies not only to the solid, but also and principally to the fluid parts of bodies. On the other hand, animals and plants are to be analyzed in terms of the specific chemical reactions and combinations they undergo, which are essentially analogical to those of the ‘similar or quasi-similar’ (i. e. inorganic or almost inorganic) bodies. For Stahl, who was also a renowned chemist following in the footsteps of Johann Joachim Becher, chemistry appeared to be even more foreign to the goals and means of medicine than anatomy. In itself, it would be lacking in theoretical consistency and relevance, in particular for understanding the changes occurring in and among the humours of the animal body. “My words are expressed on pages 69–70 [of Theoria medica vera]: ‘Chemistry, neither among physicians, nor in any systematic treatments, has yet achieved a dogmatic, true, sufficiently extensive, well connected theory’. Certainly in forming a conception about the various and easy mutations of humours in the human (animal) body it has not yet achieved anything that fits with and corresponds to either chemical truth itself, or only to a hypothesis (or a conjectural supposition), far from it, [such] that it can correspond to the truth of life itself”19.

But more fundamentally, chemical analogies drawn from the inorganic realm would not match the vital processes of secretion and excretion as they unfold in living bodies. Stahl thinks in particular that distinct inferences ought to be made in the cases of vegetal and animal fermentation because of the specificity of the matters involved, because vital functions are fulfilled in extremely varied ways and because these reactions take place in an organization that cannot be reduced to any kind 17 Stahl: “Replicationes”, § 11, NO, pp. 158–161. 18 Leibniz: “Animadversiones”, § 12, p. 13; Dutens II-2, 139. 19 Stahl: “Enodationes”, § 12, NO, p. 52: “Ut vero pateat, an etiam allatæ Dubitationes proprie habeant, de quo agant, videndum ante omnia est de meis assertis. Sonant autem verba p. 69.79. ‘Chymia, nec inter Medicos, nec in ullis Systematicis tractationibus, ullam veram satis late patentem, & connexam Dogmaticam Theoriam assecuta adhuc est’. Certe vero in conceptu formando, de mutationibus humorum, variis atque facilibus, in Corpore (animali) humano, nihil quidquam adhuc assecuta est, quod vel ipsi Chymicæ veritati, vel solum hypothesi (seu opinabili suppositioni) quadret & respondeat. Nedum ut cum veritate ipsius Vitæ consistere possit”.

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of physical mechanism. Stahl argues that “assuredly neither the physicians, nor the chemists, with all their suppositions, have up to now accomplished anything in forming conceptions about the mutations, various and easy, that take place in the human (animal) body, etc.”20 As a matter of fact, vital acts, in particular those of secretion and excretion, would contradict all processes that could be accounted for in chemical terms, among which the ‘putrid-fermentative corruptibility of the human body’ (corruptibilitatem corporis humani putrido-fermentativam). Vital acts would be only intelligible otherwise than through inferences drawn from chemistry. In the following discussion, Leibniz insists that chemistry can arrive at law-like aphorisms that, inferred from inorganic processes involving acids, alkalis, and oils, may apply, mutatis mutandis, to organic operations, thus giving our understanding an access to what “occurs at an undetectable level in animals”21. He points in particular to a major feature of the animal machine, namely, that some of its main functions – he probably has in mind muscular contraction induced by the vital or animal spirits circulating in the brain and nerves – imply processes of fermentation that would be akin to such physical-chemical processes as the explosion of gunpowder. He would like for chemistry to proceed to an inventory of the compounds similarly present in the three kingdoms, mineral, vegetal and animal, and of those that are exclusively found in plants or animals. The implied suggestion here is that this would make it possible to draw analogical representations of the inner material combinations and connections that support mechanisms both in organic and inorganic beings. In his reply22, Stahl does not explicitly contradict Leibniz in this instance, but emphasizes that examples of particular therapeutic applications of this kind are lacking. Two significant arguments had been developed by Stahl for disqualifying chemistry as a source of explanation for physiological and pathological functions: one consisted in taking into account the violent disturbances that emotions and passions of the soul presumably cause in vital functions (apparently without relationship to any chemical mechanism). On the other hand, Stahl focuses on the function of digestion by pointing to the corruptive effects that could be expected from ingested matters, while these effects, contrary to any normal chemical determinations, fail to occur, letting instead distinct physiological processes of organic assimilation take place under a different scheme of intelligibility than the mechanist one. In accordance with his notion that the organic body works as an infinitely subtle hydraulico-pneumatico-pyriac machine in the execution of all vital and animal motions23, Leibniz interprets the motions that are apparently induced by the passions 20 21 22 23

Ibid., § 12, NO, p. 55: “Quod Medici, neque Chymici, cum tot suis præsumtionibus adhuc quicquam assecuti sint, in formando conceptu de mutationibus, variis atque facilibus, in Corpore (animali) humano &c”. Leibniz: “Exceptiones”, § 12, NO, p. 161; Dutens II-2, 149: “[…] ad explicanda, quæ in animalibus insensibiliter fiunt”. Stahl: “Replicationes”, § 12, NO, p. 162. Leibniz had been referring to such a combination of mechanical models since the late 1670s to account for the integration of functions in the organic bodies of animals, while insisting on the dynamic dispositions involved. See in particular the ms. Corpus hominis et uniuscujusque animalis machina est quædam (LH III, 1, 2 ff. 1–2, edited in E. Pasini, op. cit. p. 217–224).

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of the soul as being causally determined by inner physical and chemical processes occurring in the body24. And he proposes a mechanist interpretation of assimilative processes that endorses the notion of regular chemical mutations: his argument on that account is based on the rapid and vehement circulatory processes that result in a radical transformation of the ingested matters in order that they should be more easily assimilated25. The elimination of the passions of the soul as direct causes of corporeal effects seems to Stahl too shocking to be even discussed26. This reaction entices Leibniz to rehearse the incompatibility between the mechanist interpretations of physiological functions he favours and those that resort to chimerical principles such as Van Helmont’s archæi in order to account for vital processes. “Scarcely anyone doubts anymore that the animal body is a hydraulico-pneumatico-pyriac machine, and that the impetus in it arises from explosions that are similar to [those of] gunpowder, unless one’s mind be occupied by chimerical principles such as divisible souls, plastic natures, intentional species, operative ideas, hylarchic principles, and other archæi, which signify nothing, unless they are resolved into mechanical things”27.

As for the interpretation of ingestion, Stahl doubts of the powerfulness of the process and he suggests that circulation may only be one of the factors to be taken into consideration; he places more stress on secretion and excretion, which he otherwise holds to extend beyond the limits of chemical processes28. In his reply, Leibniz reduces all these processes to being consequences of the dynamics of circulation29. Stahl’s subsequent reply is interesting because it underlines his conviction that the physiological processes lack in intensity compared to what the modern mechanists profess. He also states that his confrontation with Leibniz is not so much about the description of actual processes as about two alternative possible visions of what physiological processes might generally consist in30. One important difference between Leibniz and Stahl concerning the potential of chemical analysis for enabling us to understand the complex processes that take place in organic bodies has to do with the doctrine of mixture, and the application of the notion of infinite divisibility to material combinations. Stahl’s criticism of Aristotle’s doctrine of mixture clears the way for a notion of compounds that would comprise heterogeneous components, and ultimately various types of chemical elements combined according to specific proportions. Above all, the medical theory must leave room for accounts of the living aggregates themselves which are intrinsically heterogeneous and easily dissolvable into a number of different mixed 24 25 26 27

28 29 30

Leibniz: “Animadversiones”, § 13, NO, p. 13; Dutens II-2, 149. Ibid, § 14, NO, p. 13–14; Dutens II-2, 139. Stahl: “Enodationes”, § 13, pp. 55–56. Leibniz: “Exceptiones”, § 13, NO, p. 162; Dutens II-2, 149: “Corpus animale esse machinam Hydraulico-Pneumatico-pyriam, & impetus in eo oriri ab explosionibus, quæ sint pyriis similes, vix quisquam amplius dubitat, nisi chimæricis principiis animum occupatum habeat, veluti animabus divisibilibus, naturis plasticis, speciebus intentionalibus, ideis operatricibus, principiis hylarchicis, archæis aliisque, quæ nihil significant, nisi in mechanica resolvantur”. Stahl: Enodationes, § 14. NO, p. 56. Leibniz: “Exceptiones”, § 14, NO, p. 163; Dutens II-2, 149. Stahl: “Replicationes”, § 14, NO, p. 163.

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bodies. These are standard features of Stahl’s physiological chemistry that Leibniz seems ready to endorse, except for his determination to attribute to the living body a greater capacity for maintaining, repairing, regulating, and reproducing its own structures and combinations than what Stahl would wish to concede. The difference relative to this point is major, and it has to do with the postulate of the infinite divisibility of matter insofar as the latter is extended. For Stahl, infinite divisibility is a purely mathematical abstraction that by no means applies to physical entities. There are many indications that he abides by a kind of physical atomism. For Leibniz, what is geometrically intelligible applies to the distinct concept of extension. Not only is a body divisible to infinity, but it is actually so divided. The immediate implication of this is that there is no epistemological difficulty in conceiving that machines of nature are organically structured down to infinity: in this case, infinity would mean a principle of integration that unfolds to the ultimate limits through the structure and inner composition of organic bodies, which is a standard feature of those divine machines that living beings form. “Whoever does not notice this does not rise sufficiently to the incredible majesty of nature”31. For Stahl, to assert the infinite divisibility of physical extension is a priori question-begging. And it would contradict a posteriori the principle that the whole is greater than the part. His alternative for a justification of the majesty of nature would be to admit of a system of motions that envelops all specific motions as the basis for the intentionally framed entities of the physical universe: a system that would be confirmed “by the plain precise history of natural things, showing how they are and are produced”32. As for the theory of mixture, Stahl would not admit that it could be merged with the postulate of infinite division of matter for the purpose of eliciting a principle of organic integration that would underpin the very structure of organic bodies. Consequently, the inner organization and the physical and chemical features of microstructures should not be admitted as determining reasons for the functional operations of animal bodies. Stahl refers to a conception of mixed bodies whose analysis into constitutive material principles would not lead to infinite smallness, but rather to Democritean corpuscles of diverse sorts that would no longer possess a specific organization. In the subsequent discussion, Leibniz points to the fact that infinite divisibility cannot be an object for which empirical proofs are to be sought; he denounces undue confusion between concepts of the intellect, such as those of mathematics, and imaginative representations; and he specifies that there is no ground for attacking the doctrine of mixture because of the pretended falsehood of infinite material divisibility33. On the contrary, Stahl disqualifies absolute infinite extension as being a notion that cannot fit with the conditions of truly existent and concrete things, which imply true indivisible units. The same type of epistemological antinomy arises again in the case of impenetrability which Stahl had declared incompatible with the notion of infinite divisibil31 32 33

Leibniz: “Animadversiones”, § 17, NO, pp. 14–15; Dutens II-2, 140: “Qui hæc non animadvertit, parum assurgit ad incredibilem naturæ Majestatem”. Stahl: “Enodationes”, § 17, NO, p. 68: “[…] sed nuda exquisita Historia rerum Naturalium, ut vere sunt atque Fiunt, affatim illustrare […]”. Leibniz: “Exceptiones”, § 17, NO, pp. 166–167; Dutens II-2, 150–151.

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ity. Leibniz challenges the presumed contradiction because bodies, divisible or not, would have to withdraw to let other bodies occupy their place, which is an intelligibility requirement related to the very notion of extended mass34. In his reply, Stahl envisages the possible division of all bodies into ultimate corporeal units, which he calls ‘physical monads’ and likens to Democritus’s atoms ‘rightly understood’, he says. These monads, being most solid, could not be further divided and would be localized in space in such a way that they would necessarily oppose their being penetrated by any other body. “[…] So, if by a division of the aggregates one finally reaches physical monads, which are remote from all (heterogeneous) mixture as well as from all (homogeneous) aggregation, and thus from all plurality, indeed concerning these monads the question is rightly raised as to their penetrability or absolute solidity. Here, concerning such monads, on which alone, I should say, the discussion must properly bear, I assert that: I. They cannot be at the same time most solid (and in that sense impenetrable) and nonetheless divisible and even actually divided to infinity. II. Neither a priori nor a posteriori may I perceive any necessity by which these bodies, physical monads, (and in a just sense Democritus’ atoms) either must be capable of division to infinity, or are rightly seen or understood anywhere and in any instance, I say, to be wont to be considerably, and even more so infinitely, divided”35.

In the corresponding Exception, Leibniz rejects the very notion of corporeal monad, since every body, however small, has parts, and would not qualify as a monad, which is a truly simple entity36. Within the boundaries set by his conception of units of physical reality, Stahl is not against developing certain chemical analyses of the constituent mixed bodies to be found in living beings. In De mixti et vivi corporis vera diversitate, one of the introductory essays in Theoria medica vera, he specifies the essential features of the components of organic bodies. He notes in particular that these actual combinations of ingredients adequately fit the functions to be fulfilled by the parts in which they are found. This part of the argument meets with Leibniz’s approval37, who asks for further explanation concerning the formation of animal gluten. But we should not forget that Stahl puts the emphasis not so much on the functional appropriateness of organic mixtures, than on the intrinsically unstable state of the ensuing aggregates which require the intervention of an intentionally acting agent dedicated to maintaining, adjusting, modifying and regulating them. This is precisely what he 34 35

36 37

Leibniz: “Animadversiones”, § 22, NO, p. 17; Dutens II-2, 141. Stahl: “Enodationes”, § 22, NO, p. 110: “Ita divisione quidem aggregatorum si tandem perveniatur ad Monades Physicas, ab omni tam Mixtione (heterogenea) quam (homogenea) aggregatione, atque adeo ab omni pluralitate, remotas: Utpote de quibus demum proprie locum habet quæstio, aut penetrabilitatis, aut absolute soliditatis. Ibi de talibus, inquam, Monadibus, de quibus unice sermo proprie esse debet, assevero: I. Quod illæ non possint simul esse solidissimæ, & hoc sensu impenetrabiles: et tamen divisibiles, imo actu divisæ, in infinitum. II. Assevero, quod nec a priori, nec a posteriori, ullam necessitatem perspicere valeam, quam ob rem hæc talia Corpora, Monades inquam Physicæ, (&, justo sensu, atomi Democriti) sive debeant in infinitum dividi posse, sive usquam, ullo inquam exemplo, merito videantur aut intelligantur, in immensum, (numericum) nedum in infinitum, dividi solere”. Leibniz: “Exceptiones”, § 22, NO, p. 216; Dutens II-2, 158. Leibniz: “Animadversiones”, § 18, NO, p. 15; Dutens II-2, 140.

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means in his reply38. He rejects the reduction of living aggregates to the state of mere machines comprising chemical combinations that would apply beyond the sphere of inorganic reactions and provide the necessary conditions for vital functions. Incidentally, here Stahl seems to allow that the processes taking place in plants might be implemented by such a mechanism, but he systematically opposes any mechanist interpretation of the very act by which the functional integration of animal bodies would result, an act that would depend on the energy of a vital soul. In the next stage of the discussion, which focuses on chemical data to be sought from experiments, the only suggestion that hinges on biological theory comes from Leibniz who argues for the possible similarity between processes involving animal gluten and those involving vegetable gluten and even inorganic substances, a similarity which Stahl denies39. Of interest concerning the contribution of chemistry to medical theory is the discussion of experiments on artificial coagulation. At stake is Stahl’s belief in the radical heterogeneity of vital and chemical processes. Provided that the patients’ health and life are not endangered, Leibniz is favourable to extending experiments on blood and volatile salts of urine40 from the in vitro to in vivo stage. He only notes that the quantity of the chemicals used might be much lesser, due to the fact that the organic body can deploy a conjunction of different means towards the same end41. Stahl for his part denounces the vain and even noxious results that are obtained through such experiments. But his main criticism is targeted at the false hypothesis that the use of volatile salts as solvents of blood effused from vessels might correspond to a chemical process naturally occurring in the organism, a hypothesis which he deems “foreign to the medico-physiological way of thinking”42. Along the same line, Leibniz stirs up a controversy over the use of altering drugs, that is to say drugs that are presumably able to directly correct illness-affected organic components43. Stahl’s professed opinion is that the possibility of altering morbid matters within the organs by introducing chemical compounds in the organic body is very unlikely, or even totally fictitious, because of the heterogeneity between the organic and inorganic agents or principles involved. The true means for countering the effect of morbid matters would consist in favouring evacuations. Leibniz points to the physiological effects produced, especially on fever-stricken 38 39 40 41

42 43

Stahl: “Enodationes”, § 18, NO, pp, 58–69. Leibniz: “Exceptiones”, § 18; Dutens II-2, 151. Stahl: “Replicationes”, § 18, NO, pp. 169–170. Ammonium carbonate. Leibniz: “Animadversiones”, § 24, NO, pp. 16–17; Dutens II-2, 141: “Non putem reprehendendos […] sed laudandos potius, quod animadversa efficacia Salis volatilis urinosi, ad sanguinis extravasati coagulationem impediendam, tentavere, quid Sal ejusmodi in Corpore posset. Et licet tanta quantitas in corpus sumi non debeat, cogitare proclive erat, nec opus esse; cum intus alia auxilia concurrant. Et licet omnis defuisset successus, recte tamen atque ordine egissent, si modo eundo per gradus caverunt, ne Experimenta per mortes agerent, & ægrorum periculis discerent”. Stahl: “Enodationes”, § 24, NO, p. 112: “[…] est prorsus alienum ob omni Medico-Physiologica cogitatione”. See Leibniz: “Animadversiones”, § 25, NO, p. 17; Dutens II-2, 141–142. “Exceptiones”, § 25, NO, pp. 217–218; Dutens II-2, 159.

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patients, by such substances or agents as cinchona bark, opium, arsenic, and the lesser active poisons, which can act on the spirits or modify the constitution of humours, according to the type of action these material components exert on organic dispositions. Leibniz even goes to the point of including evacuating substances among altering drugs, such as emetics in cases of apoplexy, because they would imply some kind of chemical interaction of their components with those of organic humours. And he also annexes to the mechanical or chemical alteration the excretion of morbid matters by organs undergoing some kind of stimulation44, while Stahl believes that excretion would be mediated by and executed through some kind of sensation, thus entailing an action of the soul. Apart from denouncing the lack of connection of the presumed altering drugs with practical efficiency, Stahl argues that nature, that is to say the soul in its cognitive and appetitive capacities, is responsible for achieving evacuations by its own powers; and these powers are not to be confused with the artificial means resorted to which could not by themselves be considered as causes of the vital processes of excretion. The only acceptable practice consists in “conspiring with nature itself and partaking in a shared task with it”45. Along the same lines, Stahl interprets the stimulation-reaction implied in excretory processes as implying some sensation of ‘uneasiness’ which could not be understood as part of a mechanical or chemical operation. Vital processes could not be reduced in this way to any mechanist counterpart. In the ensuing discussion, Stahl further insists that the evocation of corporeal equivalents of mental states (terror, uneasiness, irritation, etc.) as factors triggering mechanical operations is a conceptual abuse arising in a context of reduction of empirical data to purely material considerations: “I warned, he writes, that the act of uneasiness, and thence of irritation, could in no way correspond to a machine, but rather that it was due only to something acting with intention and active effort, on account of an end, and towards an end”46. Leibniz picks up on this same argument to suggest that Stahl is in a way admitting that bodily actions can only take place by the “mechanical laws of impulse”47, and not by any sequences of affections of the soul, though physiological changes in the body occur in accordance with appetites. In reaction, Stahl protests that his argument only aims at disqualifying the ambiguous terminology used by his opponent.

44

45 46 47

Leibniz: “Animadversiones”, § 26, NO, p. 17; Dutens II-2, 142: “Non inepte dici putabam, excernenda esse submolesta in locis, ubi colliguntur, atque ita organa excretoria ad expellendum stimulari. Itaque non satis capio, quomodo hæc Sententia […] rejici videatur. Quod […] conceditur, materiam peccantem ad Excretiones disponi, videtur esse alterationis genus”. Stahl: “Enodationes”, § 26, NO, p. 115: “Quanto plus possit Ars, cum natura ipsa conspirans, eique sociam operam jungens […]”. Stahl: “Replicationes”, § 26, NO, p. 220: “monui, actum Molestiæ, & inde Irritationis, nullo modo quadrare posse, in machinam: sed soli alicui, cum intentione, & contentione activa, propter finem, & ad finem Agenti deberi”. Leibniz : “Exceptiones”, § 26, NO, pp. 219–220; Dutens II-2, 159: “Idem sentiendum est etiam de illis, quæ ex animæ affectibus derivat. Nam ut sæpe monuimus, etsi ad appetitum animæ, non tamen per appetitum, sed per leges mechanicas impulsum res in corpore fiunt”.

What a ‘science of the organism’ should be for Leibniz

173

PRE-ESTABLISHED HARMONY AS A METHODOLOGICAL PRINCIPLE According to Stahl, the soul only exists and acts to provide instrumental finality to the living body by generating and regulating the motions affecting corporeal structures48. Reciprocally, the living body essentially appears as the instrument or organ of the soul; and this determines the modes of formation and functional processes that express the organism49. There are two fundamental features of vital motions. First, because of the corruptibility of the aggregate of mixtures forming the living body, Stahl gives the soul a causal role in the preservation and restoration of the living being’s integrity. Everything occurs as if the soul formed a force of opposition to the desintegration and death of the living being, as if the mechanisms involved, left to themselves without this active direction by a foreign principle, were doomed to decompose. However Stahl’s position in this instance does not involve a strict anti-mechanism, contrary to some standard interpretations. For the conservation as well as restoration of living beings is rather presented as the result of the integrated mechanisms themselves, but only as long as the soul has provided for their formation and assumes their maintenance50. Secondly, to explain physiological as well as pathological phenomena Stahl constantly relies on the ‘organic link’ (organicus nexus) between the soul and the body as an instrument51. While stating that this ‘nexus’ is not directly accessible to the intellect, he reorients the effort to understand it towards the ‘synergies’ that express the “mechanico-organic nexus for the preservation, defence and restoration of the body”52. In his preamble to the Animadversiones, Leibniz sets up a framework of arguments to counter Stahl’s conception of the ‘organic link’. He thus stresses the autonomy of order of physical phenomena. For the application of the principle of sufficient reason implies that “everything that occurs in matter flows from the previous state of it according to the laws of change”53. As for these laws, they form the kingpin of all explanation by way of mechanism. In the order of phenomena, nothing surpasses mechanism. Indeed, the order and laws of phenomena require to be causally grounded in the theory of monads and the laws ruling over their sequences of inner changes; and we know of the principle of harmonic correspondence that warrants the correlation between the sequences of monadic perceptions-appetitions on the one hand and the sequences of phenomena of the organic body on the other hand, because of original divine preformation. The key-argument in Leibniz’s interpretation is summarized in a significant statement of the preamble: 48 49 50 51 52 53

See in particular G. E. Stahl: Theoria medica vera, Halæ 1737, Disquisitio, § 81, p. 33–34. See ibid., § 84, p. 35. See ibid., § 68, p. 28. Ibid., § 91, p. 38. Ibid., § 97, p. 42: “Hac demum solida considerandi methodo vere dilucescet, quid activum in corpore, utile imo necessarium, pulchro ordine atque nexu vere mechanico-organico ad conservationem, vindicationem, & restaurationem corporis fiat atque faciat […]”. Leibniz: “Animadversiones” [Praefatio], NO, p. 1; Dutens II-2, 131: “[…] quicquid in materia evenit, ex præcendenti materiæ statu, per leges mutationum oriri”.

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François Duchesneau “[…] in the organic body of the living being which the soul presides over as a particular ruling agent, even if the source of all action is in the soul, nothing occurs however contrary to the laws of bodies, as nothing happens in the soul if not according to its proper laws, although the source of its passion comes from matter”54.

In the exchange that follows, Leibniz often stresses, in support of this thesis, that it is impossible to conceive how the geometrical and mechanical properties of bodies might arise from the cognitive and conative properties of monads and vice versa. To borrow Stahl’s terminology, it is the ‘organic link’ that is properly unintelligible in its own reality and requires that it be substituted with the expressive correspondence between the corporeal and monadic instances. It is because of original preformation alone that the correlation is such that “the soul is the essential representation of the body and the body the essential instrument of the soul”55. And the principle of expressive correspondence applies to the entire set of phenomena as well as to the entire set of monadic substrates. For Leibniz, if the action of vital organs may be said to be controlled by the soul, this determination only occurs within the boundaries of pre-established harmony. This power of the soul cannot exert itself directly over the body, unless specific dynamic dispositions within the structures and even more deeply within the smallest corporeal masses determine those physiological actions from which the accomplishment of vital functions results. In the analysis of voluntary motions, these anatomical and physiological micro-determinations form the efficient cause of the act that is accomplished, even if an appetite of the soul intervenes as a more or less conscious intention so as to account for the connection between the monad’s inner states and certain physiological processes, a connection that the animal’s behaviour reflects. There is however a corollary to this Leibnizian thesis: involuntary organic motions are ruled over by organic determinations according to the general principles of vital mechanism, even if these determinations are strictly related to analogues in terms of confused micro-perceptions and micro-appetites in the soul: this connection is required to provide a subject of inherence and a principle of integrative unity for the operations of a machine of nature that unfolds its own wheelworks to infinity. The impetum faciens is characterized as a physico-chemical principle producing precise dynamic adjustments in a machine that constantly self-adjusts: “It is by all means certain that explosions, fermentations, and other internal motions differ with respect to degree, by reason of the fluids and the vessels, but also by reason of what it is that brings about the impetus”56. The hypothesis that vital motions un54

55 56

Ibid., NO, p. 4: Dutens II-2, 133: “[…] ita in corpore organico viventis, cui anima tanquam rector peculiaris præest, etsi omnis actionum fons sit in anima, nihil tamen fit præter corporum leges; uti vicissim nihil in anima, nisi per proprias leges, oritur, etsi fons passionum ejus ex materia oritur”. Ibid., NO, p. 5; Dutens II-2, 133: “[…] ut anima sit essentiale corporis repræsentativum, & ut corpus sit essentiale animæ instrumentum”. Leibniz: “Animadversiones”, § 28, NO, p. 18; Dutens II-2, 142: “Certum utique est, explosiones, fermentationes aliosque motus intestinos, gradu variari: pro fluidorum & Vasorum, tum etiam pro impetum facientium, ratione”.

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175

dergo intensive variations and minute adjustments according to the microstructures and specific physical-chemical agents involved helps reject one of Stahl’s major arguments, concerning habit as a surmised psychological determination of organic functions. Leibniz supposes that organic mechanisms can account for phenomena of habit in the implementation of functions, with or without conscious correlates. The argument of Animadversion 30 can be recalled here: motion is in the body as in its subject; it is therefore a mode of the aggregate rather than of the monad57. Hence everything that is characterized as a phenomenon of motion must be explained by the foundation of this motion in organic dispositions, including motions that seem to express a strong animating power. In this regard, Leibniz refers to motions that bear the closest analogy with states of life, while outstretching the sphere of action of animated beings as such. One of these instances is that of the heart severed from the animal and continuing to beat for a while because of a properly corporeal disposition, which is due to an agent of impetus still exerting its action in the part outside of the living being. Analogy allows us to presume that there are equivalent agents in the organic body that belong to the category of vital or animal spirits: these boil down to subtle fluids whose constitutive particles exert appropriate physical-chemical actions in the organs endowed with them. Leibniz’s statement is unequivocal: “I am also surprised that the distinguished man denies the existence of vital and animal spirits, that is, an imperceptible fluid, moving about rapidly in the body. For the reason of things cannot explain that the soul alone produces impetus in the body. It is evident that there are agents of impetus even in things deprived of life, and often the heart of an animal is seen to beat after it has been torn out”58.

Unless one admits that the soul can be “transmuted” into something corporeal, an expression Leibniz uses in his Exceptions, and notably transmuted by division59, one must acknowledge that the torn-out heart is not a living being, but a mere corporeal aggregate, for any body that is deprived of its connection to perception and appetite, cannot be considered a true living being. Indeed, this machine under normal conditions is animated, but the physiological processes that occur in it depend on physical-chemical dispositions of the assembled corporeal parts, down to an infinite detail. Nothing prevents a segment of the machine that has lost its relationship to the unitary and integrative functional disposition of the living being from continuing for a while to act as a more imperfect machine on its way towards disso57

58

59

Leibniz: “Animadversiones”, § 30, NO, p. 18; Dutens II-2, 143: “Sed revera motus (id est, loci situsque variationes) quanquam sine animæ vi non nascerentur, in Corpore sunt tanquam in subjecto, cum sint aggregati magis quam Monadis affectiones: animæ actio propria a motu diversa est”. Leibniz: “Animadversiones”, § 30, NO, p. 19; § 31, Dutens II-2, 143: “Quod autem spiritus vitales animalesve, id est, fluidum insensibile, celeriter in Corpore discurrens, negat Vir Cl. miror. Nam ut nihil aliud sit in Corpore impetum faciens, quam Anima, ratio rerum non fert. Præterea impetum facientia etiam in rebus Vitæ expertibus esse constat, & sæpe cor animali evulsum pulsare notum est”. Leibniz: “Exceptiones”, § 31, NO, p. 223; Dutens II-2, 161: “Speciatim autem adduxi instantiam de motu cordis ex corpore avulsi, ubi jam ab anima animalis non actuatur, nisi quis eam quoque pro parte evulsam putet, atque adeo revera in corpus transmutet”.

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lution, but still capable of accomplishing operations that imply corporeal agents of impetus. In these circumstances, the organic functions are liable to physical-chemical analyses, although we need to attribute to the leading and subordinate monads the formal causation of the organism as a system of perceptive and appetitive operations: this formal cause warrants the unitary integration of the machine of nature in its infinite phenomenal unfolding. AN EMPIRICAL PHYSIOLOGY DIFFERENT FROM AN ‘ORGANICS’ At the centre of Leibniz’s model for physiological activity one finds the connection of the agent of impetus with the power of the micro-components of vital fluids interacting with the micro-components of organic solid structures. In a general way, chemistry is expected to reveal the inner mechanisms that determine and regulate the processes by which organic bodies enact, at the phenomenal level, the infinite integrative order of the living qua compound substances. Leibniz considers the chemistry in his time as essentially empirical, focusing on such processes as affect similar or quasi-similar bodies, that is bodies whose components are inorganic or almost so. But this science is apt to undergo three major shifts, which will make it possible to explain properly vital phenomena. (1) It should aim for a general correlation of inorganic and organic processes under laws of dynamic transformation. (2) It should try and connect results thus obtained with observations gathered from microscopic anatomy about the inner composition of organs. These first two steps represent a significant enlargement of empirical knowledge about the living. But this does not suffice: a third step is called for. (3) Those inferences from micro-anatomy and organic chemistry would need to be worked out into a theoretical framework. This will be done by building models to represent the unity and functional architectonics of machines of nature that unfold their ‘organism’, that is to say their organic dispositions, to infinity. For sure, these models would be mechanistic, but not in a standard way fitting what is usually meant by mechanism in its application to artificial machines. Let us briefly recall here what the metaphysical notion of a machine of nature implies. Living beings, and especially animals, are characterized as machines of nature in Leibniz’s late philosophy60. This statement is one of the results gained from a progressive revision of the concept of finite substance. What fulfils the role of principle in this revised notion is the dominant feature of a real unity, which develops into a metaphysical representation of reality centred on the notion of ‘monad’. The principle of substantial unity applies to phenomenal reality by founding the relationship of the leading monad to its organic body; and this relationship is analyzed as implying an ‘emboîtement’ of organic structures to infinity, which is required for the constitution and operations of those compound substances which plants and 60

On Leibniz’s notion of machine of nature, see M. Fichant: “Leibniz et les machines de la nature”, in: Studia Leibnitiana, XXXV/1 (2003), pp. 1–28; F. Duchesneau: Leibniz. Le vivant et l’organisme, pp. 85–119.

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animals form. Several theses are combined to account for the Leibnizian concept of ‘organism’ which is grafted onto the theory of machines of nature, a concept that essentially appears in the philosopher’s writings during the first decade of the 18th century61. This is the case with the relation of equivalence, complementation and orderly expression between mechanical explanations of phenomena and the projection of teleological sufficient reasons: this relation applies to the correlation of the formal agent with the corporeal mechanism as well as to the integration of structure and function for the various components of organic bodies. The invention of the dynamics proper in 1689–1690 added a crucial element for our understanding of the vital organization that compound substances achieve. The unveiling of the principle of formal or essential action leads one to acknowledge the capacity of natural agents as sources of endogenous activity. Leibniz grants primitive units of force an inherent finalized power, which gets translated, according to the variable combination of derivative forces, into an architectonic structuring of the bodies and their operations. In the theory of machines of nature arising from the Système nouveau de la nature et de la communication des substances (1695), the organization of the monads’ ideal interaction is duplicated by a dynamic ‘economy’ of organic parts integrated to infinity. Because of the potential of action inherent in monads, the ‘organism’ of bodies reflects a primordial organization that unfolds in time according to laws of continuous development. The predetermination (prædelineatio) according to an individual inherent law (lex insita) is spelled out in regular transformation sequences. It correlatively implies an organization that deploys itself down to the least parts of organic bodies; and these in turn refer to subordinate formal units and organic bodies wrapped up in the mass. From this viewpoint, the living being appears as an effect of ‘organism’, that is to say of the teleological order that the hierarchic integration of leading and subordinate monads actualizes, which the infinite integration of mechanisms represents in organic bodies. The complexity of the physiological models called for to fit this theoretical framework is such that Leibniz urges medical theorists to advance with caution in proposing mechanist interpretations for the infinite integrative structures and functions of the living and to maximally rely on empirical and experimental data that more directly, although more superficially, express the organic teleology involved. As mentioned in the introduction of his Animadversions to Stahl: “[…] there is hope that many things may be discovered in animal economy and in medical practice by looking at the use of the parts and at the ends of nature. And if indeed effects arise from the internal motions and structure of the machine, nevertheless, since their interiors are unknown, it is easier to conjecture them from their ends than from their mechanism”62.

61 62

On Leibniz’s notion of organism, see F. Duchesneau: “The organism-mechanism relationship: an issue in the Leibniz-Stahl controversy” in: O. Nachtomy & J. Smith (Eds.): The Life Sciences in Early Modern Philosophy, Oxford and New York 2014, pp. 98–116. Leibniz: “Animadversiones” [Præfatio], NO, p. 7; Dutens II-2, p. 135: “Eodem ergo Artificio spes est, multa in œconomia animali & praxi medica detegi posse, spectando usus partium & fines naturæ. Etsi enim effecta oriantur ex intestinis motibus structuraque machinæ: tamen quia horum interiora ignota sunt, facilius ex finibus, quam ex mechanismo, divinari possunt”.

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In the support he gives to Friedrich Hoffmann’s project of medicina rationalis as an alternative to medicina vitalis, Leibniz underlines for instance the twofold strategy to be implemented with regard to the inner complexity of machines of nature: “[The objective is to set up] elements of rational medicine that do not rely too closely on notions foreign to the practice of the art, as it is the case with the Cartesian physicians, nor that are too closely tied with fictions of the imagination as is usual with the chemists, but elements that bring forth intelligible causes for observable facts, when this is possible, and that infer, when it is not, the useful consequences [= the finality] of the effects, out of what is certain from sense experience, although it has not yet been reduced to causes”63.

Leibniz was then in possession of his concept of machine of nature that associated infinitely structured organic bodies with a system of leading and subordinate monads. He accordingly tended to grant hypothetical and provisional status to the micro-mechanist explanations yielded by those physiologists whose methodological approach he supported such as Johann Bernoulli, Marcello Malpighi, Friedrich Hoffmann, Pietro Antonio Michelotti, Domenico Guglielmini, etc. He correlated their type of explanation with a procedure of empirical and analytic investigation that bears on the functional effects manifested by organic bodies at various levels of observation and experience. And he envisioned the possibility of extending the schematic representation of the causal relations involved along a path of infinite unfolding of integrative organic microstructures and operations. In the letter to Michelotti of 17 September 1715 concerning the physiology of secretion, Leibniz suggests a multi-factorial analysis of the empirical features of vital motions in terms of operations of microstructures, which qualify as their physical causes, while these are considered as potentially derivable from unknown underlying mechanisms: “There may be many causes of the separation [of particles in secretions], but I suspect that the matter should be more easily ascribed to physical causes. Although in ultimate resolution these should boil down to mechanical ones, I am used to call ‘physical’ those causes whose mechanism is concealed”64.

In matters of ‘physical-medical aetiology’, along the tradition initiated by Malpighi and other micro-anatomists of the same breed, the important is to combine the empirical analysis of organic phenomena with analogical models of the underlying micro-structural processes, and “to attempt to infer the maximum out of the data of experience before reaching out more freely to hypotheses”65. For Leibniz, 63

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65

Letter of Leibniz to Hoffmann of 27 September 1699; Dutens II-1, 261, and F. Hoffmann: Operum omnium physico-medicorum supplementum primum, Genevæ 1749, I, p. 51a: “[…] quædam elementa rationalis medicinæ non nimis insistentia intellectualibus ab usu artis remotis, ut sit apud medicos Cartesianos, nec nimis imaginationis ludibris adfixa, ut fieri solet apud chemicos, sed quæ caussas intelligibiles adferunt rerum sensibilium, ubi licet, aut ubi non licet, consequentias saltem utiles effectuum ducunt ex iis, quæ sensu certa sunt, etsi nondum ad caussas reducta”. Letter of Leibniz to Michelotti of 17 September 1715; Dutens II-2, 90: “Itaque multæ caussæ esse possunt separationis: ego tamen suspicor, rem magis ascribendam caussis physicis. Etsi enim omnes caussæ physicæ in ultima resolutione redeant ad mechanicas, tamen physicas eas adpellare soleo, quarum mechanismus est occultus”. Ibid., Dutens II-2, 91: “Cæterum danda opera est […] [ut] ex iis, quæ experimentis constant,

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the research program that meets this objective will only consist in a close connection between the empirical survey and appraisal of physiological phenomena and analogical projections of relevant physical and chemical models, subject to empirical validation. However, these models concerning the underlying functional dispositions of organic bodies will need to somehow reflect the infinite integrative organization which makes the specificity of machines of nature within the physical universe. This means that the physiological theory will have to combine an account of principles of vital unity with any attempt at analyzing organic structures as discrete physical entities. And this is why the scientific physiology Leibniz would have in mind, especially in the later period, could not be reduced to a mere “organics”. *** There is no doubt that Leibniz was interested in the development of a medicine whose main component would be a physiology based on experience and relevant causal explanations. From the earlier period in his career to his late philosophy of nature, he would gather information about advances in physiology, pathology and therapeutics, and underline the need to ground on a system of true aphorisms the mechanist representation of vital operations flowing from the microscopic organic structures. In his mature views, Leibniz favoured applying physical and chemical models to the empirically-described structures and operations of organic bodies conceived as machines of nature. The publication of Stahl’s Theoria medica vera (1708) fuelled a radical controversy between Leibniz and the Halle professor of medicine on the central principles underpinning medicina rationalis as opposed to medicina vitalis. The latter would essentially consist in surveying nature’s formative, operating, restoring and healing processes as they could be directly observed in their immanent teleological setting. Hence the need to reject a science like the one Leibniz favoured, which would make sense of empirical and experimental data through observations borrowed from microscopic anatomy and physical-chemical models accounting for organic micro-processes. One of Leibniz’s objectives was to establish medicine as a theoretically-grounded scientific discipline that would qualify as a ‘special physics’ jointly based on experience and rational inferences. Part of the discussion bore on chemistry, which, essentially involved in the analysis of inorganic compounds, seemed to Stahl fully inadequate for fostering a true understanding of vital processes, especially those of secretion and excretion. On the contrary, Leibniz felt chemistry could provide us with an access to the inner components of organic masses and unveil the common as well as specific combinations and reactions underpinning the mechanism of organic functions. Part of the presumed inadequacy of chemistry for interpreting functions arose for Stahl from the disparity between vital operations, affected and regulated by the passions of the soul, and corporeal processes that would naturally tend to disrupt the physiological economy. Leibniz counters this argument by stressing that all vital processes arise from micro-motions in the organs themselves according to the very laws of the ducere tentemus, quidquid potest, ante, quam in hypotheses liberiores exspatiemur”.

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mechanisms involved. At the background of their opposition lay a prime difference on the way they imagined the inner mode of integration of organic bodies: Leibniz’s notion of organic machines nested to infinity was met with an attempt by Stahl at reducing organic bodies abstracted from souls to mere unstable aggregates of corpuscular compounds for which he invented the term ‘physical monads’. The mechanist interpretation of vital processes makes it possible for Leibniz to envision the achievement of chemical experiments on the bodily fluids as well as of therapeutic interventions in altering vital processes: such practices were deemed at once illegitimate and inefficient by Stahl. At the core of Stahl’s physiology, one finds the conception of a relationship between soul and organic body that would be integrated in the system of phenomena itself: the soul would generate motions directly affecting the organs, while the body would only exist as an individual self-preserved entity because of its status as the soul’s instrument. In reply, Leibniz resorts to the principle of pre-established harmony as a methodological principle to safeguard the autonomy of the machines of nature in producing their various motions and interactions. Every change occurring in the structures and operations of a living being qua organic body are presumed to be determined by causes that can potentially be assigned to its own inner mechanisms. At the same time, the source of the principle of action deployed in these integrated mechanisms is attributed to the soul as the latter follows its inner law of change. Hence, organization and self-adjustment, which count as empirical as well as theoretical features of living beings, should be analyzed as mechanically produced, but under a formal condition of unity and integration: a monad thus accounts for the architectonic features of those series of corporeal effects that the physiological science aims at unveiling. From this viewpoint, the living being appears as an effect of ‘organism’, that is to say of the infinite integration of mechanisms which organic bodies represent; and this integration of mechanisms reflects the teleological order that the hierarchic integration of leading and subordinate monads actualizes. Without a notion symbolizing this actual organic integration of structures and processes in the living being, physiology could not account for the specific features of the living beings that experience reveals and for which it frames up physical-chemical models and hypotheses pending empirical validation. Indeed, Leibniz advocates great caution in our attempts at providing theoretical representations for our empirical inferences about living beings, but at the same time he constantly underlines that physiological theory should combine accounts for the principle of vital unity with analyses of the mechanisms which are presumed to constitute organic bodies in the order of natural phenomena.

THINKING WITH ANIMALS IN EARLY MODERN PHILOSOPHY: ANATOMY AND ANALOGY IN LOWER, TYSON, AND LEIBNIZ1 By Justin E. H. Smith (Paris)

I. INTRODUCTION What did early modern natural and experimental philosophers hope to learn from animals? More concretely, what did they believe could be gained by cutting them open? Before we answer these questions, we should perhaps begin with a general observation about the significance of animals in the conceptualization of human social life. It has been a commonplace of anthropology since Claude Lévi-Strauss that animals are, as he memorably put it, ‘good to think with’. This is perhaps only a structuralist variation on the popular observation that animals are never interesting to us in themselves, but rather to the extent that they help us to make sense of human reality. This claim is certainly born out by a consideration of the history of animal experimentation in the West. Animals have often been of interest to the extent that their bodies are presumed to bear an analogy to human bodies, and so to learn about them is to learn about ourselves. But this is a presumption that must be brought to the study of animal bodies at the outset. In the case of vivisection, traditionally what was being investigated were processes that could not be compared to the analogous processes in human bodies (e. g., the beating of the heart after the chest has been cut open). Thus we have what might be called an epistemological problem at the heart of the vivisectionist project: we are cutting the animals open because we can’t cut open the human; but this means that we must presume in advance that the animals are like the humans, such that what we see in the animals can be presumed to occur in humans as well. But this presumption requires a departure from the very experimental method that had led early modern inquirers to look into the animal bodies at all, rather than to simply rely on the authoritative claims of the ancients. To put this another way, if experiment is going to be the standard for grounding truth claims about how the world is, then analogical reasoning from animals to humans would also have to be grounded in experiment, which would of course amount to parallel vivisections of both animals and humans. There is no way to know whether you are 1

Special thanks to Arnaud Pelletier for useful comments on an earlier draft of this paper. Portions of section 4 appeared previously in Justin E. H. Smith : Divine Machines: Leibniz and the Sciences of Life, Princeton 2011, ch. 1.

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Justin E. H. Smith

observing an analogous structure or process unless you observe it in both member of the analogy. This is not just an idle concern, either: analogical reasoning from animals to humans has, as a matter of historical fact, often led medical science down the wrong path. Thus, to cite one well-known example, in late antiquity, Galen, who was prevented by cultural taboos from performing not just vivisections but also autopsies on humans, incorrectly assumed that the rete mirabile, a plexus of blood vessels at the base of the brain in ungulates, was also present in humans.2 And still today, science finds itself confronting the same limitations: we know a great deal about the carcinogenic effects of megadoses of artificial sweeteners on laboratory mice, but this tells us absolutely nothing about the danger to a human of drinking a can of diet soda. There is, now, a parallel current throughout Western history, in which animals are more than just ‘good to think with’, but also, as it were, good to think of. That is, they are held to be of intrinsic interest. This approach -or, one might more fittingly say, this spirit of inquiry- is more or less absent in Galen, and perhaps best expressed in the famous passage of Aristotle’s De partibus animalium, in whch he suggests, as Heraclitus had before him, that what is apparently profane is in fact charged through with divinity, so that “we should venture on the study of every kind of animal without distaste; for each and all will reveal something natural and something beautiful.”3 This sentiment is barely in evidence throughout the middle ages, where the established genre of writing closest to Aristotle’s zoological works are the bestiaria, which remain consistently focused on anthropocentric interests: we have a few initial sentences describing the basic features of the creature itself, followed quickly by an enumeration of the remedies and recipes that might be made from them. Albertus Magnus’s 13th-century De animalibus aside, it will not be until the Italian Renaissance that we will see a proper reawakening of what might be called a ‘zoocentric’ zoology, and this is in no small measure a direct consequence of the rediscovery of Aristotle’s works on the generation, parts, motion, and history of animals, which were finally published in Latin translation by Theodor Gaza in the famous Lyon edition of 1476.4 Two additional and related factors in 16th-century natural philosophy led to a sharpening, in the subsequent century, of the epistemological problem I have identified. The first was the shift in cultural values that permitted, for the first time in Western history, the licit or quasi-licit practice of autopsy on human cadavers.5 2 3 4 5

See P. Prioreschi : “Galenicae Quaestiones disputatae duae: rete mirabile and Pulmonary Circulation”, in: Vesalius 2, 2 (1996), pp. 67–78. Aristotle : On the Parts of Animals, I, 5, 20–23. See P. Beullens and A. Gotthelf: “Theodor Gaza’s Translation of Aristotle’s De Animalibus: Content, Influence, and Date”, in: Greek, Roman, and Byzantine Studies 47 (2007), pp. 469– 513. There is of course a massive scholarly literature on the social history of anatomical study, and there is much scholarly disagreement about the causes and timeline of this research program’s gradual normalization in Renaissance Europe. For a good overview of one important chapter in this complicated history, see C. Klestinec: “A History of Anatomy Theaters in Sixteenth-Cen-

Thinking with animals in early modern philosophy

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This meant that at least in the study of what is called ‘bare anatomy’, the study of the shape, texture, and situation of the internal organs, one no longer had to rely on mere analogy. But bare anatomy reveals very little about internal processes; it is these that are of the most practical interest to medical science. The second factor is this: that as the neo-Aristotelian zoology developed and flourished, and the study of comparative anatomy became a fruitful scientific research program, the idea imposed itself of what would be called by 19th-century biologists a Bauplan common to all animal species. Even in the absence of an explicitly evolutionary account of the origins of species, the comparative-anatomical data made it hard not to think of species across the animal kingdom as united by some form of kinship. And here, the new detailed studies of human anatomy through autopsy made it equally hard to resist placing human beings within this kinship scheme. Thus the comparative-anatomical program of Aldrovandi, Vesalius, and others, inspired by the Aristotelian idea that animals are worthy of study in their own right -that they are good to think of and not just with- eventually came back around and revealed much more than many may have wanted to know about humanity and its place in the order of nature: namely, that to all evidence -that is, to all the evidence admissible within the methodological boundaries of experimental natural philosophy- human beings are part of the same natural order as animals. If there is going to be any further argument for what we might call ‘the human exception’, then it is going to have to come from a different order of reasoning than the one in which the comparative anatomists themselves can claim competence. Thus, not surprisingly, while starting out in an Aristotelian spirit, the program of comparative anatomy lent itself very well to the cause of Democriteanism, which was enjoying a Renaissance, and steadily growing in significance, since the rediscovery in the early 15th century of Lucretius’s poem, De rerum natura. Thus we find treatises such as Marcus Aurelius Severinus’s revealingly titled Zootomia democritea of 1645.6 Zootomy, or the cutting open of animals, can itself be ‘Democritean’, to the extent that their inner structure appears, on a certain understanding, to be the result of a spontaneous process of emerging order, which happens either multiply and separately (in which case anatomical resemblances across species are the result of what would later be called ‘convergent evolution’) or only once, with the anatomical resemblances between species resulting from the fact that they all descend from the same original ancestor. And with the idea of the emergence of spontaneous order we are not at all far, e. g., from Descartes’ famous cosmogonical fable in his 1633 work, Le Monde. The most succinct lesson of early modern comparative anatomy is perhaps that it is impossible to inquire into nature without the lens of discovery turning back on humanity, and this is a fortiori the case when the domain of nature under study is as close to us as is the rest of the animal kingdom. I would like to proceed to look at the way the problems I have highlighted run through the work of some important late-17th-century natural or experimental phi-

6

tury Padua”, in : Journal of the History of Medicine and Allied Sciences 59, 3 (2004), pp. 375–412. See M. A. Severino: Zootomia Democritea, id est anatome generalis totius animantium opificii, Nuremberg 1645.

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losophers who were particularly interested in learning from animals. I will focus, in particular, on the Cornish physician and Royal Society member Richard Lower, the English physician and anatomist Edward Tyson, and on a German philosopher who needs no introduction here, G. W. Leibniz. Throughout, I will be intent to show how these two thinkers both hoped to learn about human beings from the study of animals, and at the same time recognized the epistemological limitations of this undertaking. I would like to argue, more particularly, that early modern natural philosophers generally positioned themselves on a continuum of thought about animals between what I am calling ‘identity’ at one end and what we might call ‘disanalogy’, or perhaps ‘irrelevance’ at the other. In between these, somewhere in the middle of the continuum, there is ‘analogy’. Identity holds that to study and learn from animals is ipso facto to learn about human beings, in view of the fact that there is no fundamental difference or ontological boundary between the human and animal domains. Disanalogy holds that nothing can be learned from animals about humans, since the differences between humans and animals are two great to allow discoveries made from the study of animal bodies or animal activity to reveal anything about what humans are like. Analogy, finally, holds that animals are sufficiently similar to humans to be learned from, even if in the end an analogical leap of reasoning must be made in order to extract a lesson about human beings from the scientific data about animals. As we will see, Tyson argues decisively for disanalogy, while Lower, in promoting animal-human blood transfusion, will at least be accused of defending identity. Leibniz, as usual, has a subtle position, and is rather hard to place. Our principal focus of interest in this short historical survey, given the venue, is of course Leibniz. But it is not irrelevant to this end to begin with some contemporary British thinkers who exercised an important influence on Leibniz’s own thinking about the value of studying animals. 2. RICHARD LOWER In his 1671 Directiones ad rem medicam pertinentes, a young Leibniz exhorted: “One should not cease to make tests involving the transfusion of the blood, at least in animals, as in England a weak horse was made strong again by the use of fresh sheep’s blood.”7 We cannot be certain, but it appears that Leibniz is referring here (somewhat inaccurately) to the research program spearheaded by the Cornish physician and experimentalist, Richard Lower. There was only a period of about three years, from 1665 to 1668, that witnessed, both in France and in England, an intense flurry of transfusion experiments. These dropped off sharply in 1668, when a French court banned the transfusion of 7

Leibniz: “Directiones ad rem medicam pertinentes” (now quoted Directiones followed by section number), edited in: F. Hartmann & M. Krüger: “Directiones ad rem Medicam pertinentes. Ein Manuskript G. W. Leibnizens aus den Jahren 1670/71 über die Medizin”, in: Studia Leibnitiana VIII/1 (1976), pp. 40–68. Translation by Justin E. H. Smith : Divine Machines: Leibniz and the Sciences of Life, Princeton 2011, Appendix 1, p. 283.

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animal blood into humans, and in general interspecies transfusion came to be seen, for obvious reasons, as ineffective. But a few years earlier such experiments were seen as potentially providing a key to understanding the nature of species difference. Thus we learn in the Philosophical Transactions of February 11, 1666 of “[…] Tryals Proposed by Mr. Boyle to Dr. Lower, to Be Made by Him for the Improvement of Transfusing Blood Out of One Live Animal into Another.” Queries: Whether a fierce dog, by being quite new stocked with the blood of a cowardly dog, may not become more tame or vice versa? Whether a transfused dog will recognize his master? Whether characteristics peculiar to a breed (e. g., the scent of bloodhounds) will be abolished or impaired if a spaniel’s blood is transfused into a bloodhound? Whether rejuvenation will occur if an old, feeble dog is given the blood of a young, vigorous one? Whether the blood of one animal may be safely transferred into another, as a calf into a dog, or a cold animal, as a fish, frog, or tortoise, into a hot animal, and vice versa? Whether, by frequent transfusion, something tending to a degree of change of species may be accomplished?”.

In the 1669 Tractatus, Lower denounces the view that the possibility of blood transfusion is nothing more than “an old fable of Pythagoras, and like another ridiculous metempsychosis”8. Transfusion, on such a view, much like cloning today, was an intervention in nature that seemed to make a hash of many of our most basic metaphysical distinctions. But it was in part precisely these distinctions, and the need to either corroborate them or reject them, that drove such experiments. Some of these experiments involved human subjects; Lower, for example, describes an experiment performed “on a certain A[rthur] C[oga], who had a harmless sort of madness, and into whose arm, in the presence of the Royal Society, we injected at various times a few ounces of sheep’s blood, without causing him any harm… But he eluded our aims, preferring his own inclination to debauchery to the pursuit of healing”9.

The idea that sheep’s blood could make a sick horse healthy, or an insane man sane, is evidently premised on the supposed moral character of the sheep, which in turn is rooted in a long history of religious iconography and allegory. Apparently, Coga was himself a Cambridge divinity student, trained in Latin, and would later write of his own choice of sheep’s blood: “The blood of a sheep has a certain symbolic affinity [symbolicam quandam facultatem] with the blood of Christ, since Christ is the lamb of God.”10 Lower believed that “just as the illustrious Harvey was the first to teach that the blood that circulates outside of its own vessels conserved the life of the body,” so in turn has he, Lower, been the first to discover that blood transferred out of an animal can rehabilitate the health of another body.11 Four years prior to the publication of the Tractatus, Lower published a defense of Thomas Willis’s diatribe against the Irish physician Edmund O’Meara.12 The 8 9 10 11 12

R. Lower: Tractatus de corde: item de motu & colore sanguinis et chyli in eum transitu, London 1669, p. 182. R. Lower: Tractatus de Corde, p. 200. Arthur Coga, cited in Thomas Birch: The History of the Royal Society of London, for Improving of Natural Knowledge, vol. 2, London 1756, p. 216. R. Lower: Tractatus de corde, p. 203. See R. Lower: Diatribae Thomae Willisii doct. med. et profess. Oxon. de febribus vindicatio:

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latter had been a prominent Irish physician, as well as one of the last hold-outs of orthodox Galenism. Interestingly, O’Meara is also known for having been one of the only people in the period to oppose vivisection on ethical grounds (a position Lower does not miss the occasion to ridicule). Lower bemoans O’Meara’s lack of interest in experimental evidence and so instead attempts to appeal to the sort of authority the Irish physician might find more compelling: “[A]gainst reason…, and the evidence of our very senses, you [O’Meara] deny that the blood partakes of life, though it is the source of life itself, and the immediate subject both of life and of the sensitive soul. This is clearly established from Harvey’s observation, or (since you despise his authority) your own eyes (provided you had any acquaintance with anatomy) would instruct you that blood was the first thing alive; nay more, this is clearly attested by Holy Scripture, where the eating of blood is forbidden, ‘since blood is the life of animals’: the Hebrew text has a grander sound, namely that ‘blood is soul’, whence the impiety that you impute to Harvey rebounds rather onto your own head, ignorant as you were of this.”13

The scriptural reference is to Deuteronomy 12.23, “for the blood is the life,” though curiously some translations, including St. Jerome’s Latin, give something closer to “for the blood is for the life.” At issue in much of Lower’s argument against O’Meara is the question of priority; that is, of which part of the embryonic body develops first. O’Meara believes with Galen that the viscera exist before the blood; Lower says the contrary can be plainly demonstrated, and would be evident to O’Meara if we would just muster the courage to watch a vivisection. Lower believes that this must be the case logically, since, insofar as the blood is the soul, if there has been no sanguinification there can be no empsychosis. The sort of soul of which the blood is supposed to be either the bearer or the very substance, the sensitive soul, is the sort that traditionally all members of a species were held to have in common. This in contrast with the rational soul of a human being, which has traditionally been held to be an individual soul as well, utterly non-transfusible except by metempsychosis. Experiments on intraspecies transfusion thus represented no particular threat to the stability of our established ontological categories: transfusion of blood from one dog to another only transferred a quantity of caninity, but did not threaten to transform one particular dog into another. The threat to the established order came with interspecies transfusion: in transferring a quantity of ovinity into a dog, it threatened to blur species boundaries, boundaries which, though strained, continued to be upheld as eternal and unchanging.

13

adversus Edmundum de Meara Ormoniensem Hibernum M. D., Amsterdam 1666. R. Lower: Diatribae Thomae Willisii… vindicatio, pp. 14–15: “Hic contra Rationem primo, & ipsius Sensus testimonium, negas sanguinem vitae participem, cum sit ipsius vitae fons, ejusque, uti ac animae sensitivae, subjectum immediatum, id quod ex observatione Harvei liquido constat; vel (quia hujus authoritatem contemnis) tui ipsius oculi (modo in Anatomicis sis quicquam veratus) Te doceant, sanguinem primo vivere; quinetiam Sacrae literae hoc clare testantur, ubi sanguinis esus interdicitur, quia sanguis animalium vita est: textus Hebraicus quiddam amplius sonat, nempe sanguinem esse animam, unde impietas, quam Harveio imputas, in Te potius redundat, qui haec ignorasti.”

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Naturally the implications of such boundary-crossing were most worrisome when it came to transferring a quantity of kind-bearing blood from an animal species into a human being (interestingly, this sort of worry also pervades the discussion of the possibility of biological hybridism: it is much easier to admit the further away we are on the scale of being from humanity); and we might speculate that it is not only the failures of the experiments on animal-human transfusion, but also the fear of their success, that caused them to be so quickly suppressed in the 1660s. Again: looking into nature carries with it the charged possibility of discoveries about humanity’s place in nature, and looking into animals is an endeavor that is particularly charged because of this possibility. Interspecies transfusion, like later, successful experiments in the xenotransplantation of organs, effectively proved the continuity, and so also the kinship, between the human and the animal worlds. At issue in the English debates about transfusion is precisely the question of whether there is sufficient continuity throughout the animal world to permit a fluid thought to be the bearer of a sort of species essence to move across species boundaries. Little hung, perhaps, on the metaphysical implications of transfusion between, say, a lamb and a horse, but because at the limits of such experiments there always lurked the prospect of human-animal transfusion, experiments such as these always seemed to threaten the firm boundary Western philosophy had long sought to maintain between the animal and the human. One way of ensuring that transfusion of animal blood into humans not mount such a threat is simply to deny, after the manner of Descartes, that what it is to be human can be wrapped up with any particular bodily fluid or other. But short of taking the dualist way out -i. e., short of denying that humanity is in any way rooted in the human body- interspecies transfusion seemed to provide powerful evidence for the unity of the natural world. This sort of experiment seemed to cross over from a presumption of analogy between humans and animals -e. g., if the vacuum has such and such effect on the avian respiratory system, then in view of its similarity to ours we can suppose that human lungs placed in a vacuum chamber would respond similarly- and instead moves to a presumption of identity. The idea that interspecies transfusion could resurrect old ideas about metempsychosis seems implausible today, but it may seem more comprehensible if we understand Pythagoreanism in terms of the underlying philosophical commitment, which it presupposes, to the fluidity of nature, to the permeability of boundaries between kinds. 3. EDWARD TYSON Tyson is often praised for his contribution to the development of physical anthropology and primatology, as two strands of a common project, and to the extent that he brought the study of human and non-human primate anatomy together, he is often given credit as one of the many ‘forerunners of Darwin’, one who opened up the possibility of thinking about humans and non-human animals as related through lines of kinship. But if this would end up being the English anatomist’s legacy, it is nonetheless certainly something he himself would not want to have brought

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about, indeed actively sought to forestall. If in his anatomical study of a porpoise from 1680 Tyson was prepared to concede that the bones of its flippers may have been modified hoof bones,14 and thus that the ancestors of marine mammals once dwelled on land, in the case of humans and apes he steadfastly refuses to acknowledge that shared anatomy could indicate shared lines of descent. In his anatomical study of a chimpanzee, made almost twenty years after the anatomy of the porpoise, and published in 1699 under the title Orang-Outang, sive Homo sylvestris,15 Tyson establishes in meticulous detail the remarkable similarity between the respective anatomies of apes and humans, while at the same time defending a staunchly dualist account of the human being, according to which whatever it is that makes a human being the sort of being it is cannot be located in human anatomy. Nowhere is this strategy clearer than in Tyson’s treatment of the organs of speech. The chimpanzee Tyson studied was sickly when it arrived in London in 1698 on a ship from Angola, and died shortly after arrival, while still very young. It was the only chimpanzee Tyson had ever seen, and he was compelled to suppose that he had not observed the full range of its behavioral aptitudes. He was left to infer behavior from bare anatomy, and the most weighty of these inferences concerned the question whether, from evidently similar speech organs in apes and humans, we might be able to conclude that apes are capable of speech. As he notes, according to Aristotle, Galen, and other ancients, “Apes should speak, seeing that they have the Instruments necessary for Speech.”16 The best strategy Tyson can find to forestall this possibility is simply to deny that possession of bodily instruments of a given sort necessarily translates into a corresponding capacity to use those instruments: “From what is generally received, viz. That the Brain is reputed the more immediate Seat of the Soul it self; one would be apt to think, that since there is so great a disparity between the Soul of a Man, and a Brute, the Organ likewise in which ’tis placed should be very different too. Yet by comparing the Brain of our Pygmie with that of a Man; and with the greatest exactness, observing each Part in both; it was very surprising to me to find so great a resemblance of the one to the other, that nothing could be more… Since therefore in all respects the Brain of our Pygmie does so exactly resemble a Man’s, I might here make the same Reflection the Parisians did upon the Organs of Speech, That there is no reason to think, that Agents do perform such and such Actions, because they are found with Organs proper thereunto: for then our Pygmie might be really a Man.”17

This is rather weak reasoning. Elsewhere in the same work, after all, Tyson is perfectly willing, on the question of chimpanzee bipedalism to reason that the ape is capable of this simply in view of the fact that, as he writes, “’tis sufficiently pro14 15

16 17

See E. Tyson: Phocaena, or, The Anatomy of a Porpess dissected at Gresham Colledge: with a preliminary discourse concerning anatomy, and natural history of animals, London 1680. See E. Tyson: Orang-Outang, sive, Homo sylvestris, or, The anatomy of a pygmie compared wth that of a monkey, an ape, and a man: to which is added, A philological essay concerning the pygmies, the cynocephali, the satyrs, and sphinges of the ancients: wherein it will appear that they are all either apes or monkeys, and not men, as formerly pretended, London 1699. E. Tyson: Orang-Outang, p. 52. E. Tyson: Orang-Outang, p. 54 f.

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vided in all respects to walk erect.”18 Why does being sufficiently provided translate into a capability in the one case but not in the other? Tyson, in hoping to avoid the conclusion that apes are capable of something held to be uniquely human, because uniquely indicative of the possession of reason, has inadvertently ended up defending the odd view that there are, so to speak, organs without functions, placed in animal bodies for no reason at all. Ironically, while Tyson is seeking to preserve a view of the order of nature on which each species is separately and intelligently designed by the creator, he ends up giving an account of the chimpanzee larynx that looks rather like our own contemporary account of, say, the appendix, which only makes sense on the presumption of evolution. Tyson cannot say that the chimpanzee larynx is vestigial, but he can give no other account of what it is doing there. One way of understanding the position Tyson finds himself in would be to suggest that, in seeking to avoid the spectre of identity, he has closed off the possibility even of analogy. That is, he denies that we can learn anything of fundamental importance about human beings through the study of apes, since, he insists, whatever structure we may find in ape anatomy will not give us sufficient ground to suppose that a similar structure in human anatomy warrants similar explanation. For Tyson, then, notwithstanding his position in history as a path-breaking comparative anatomist, no amount of study of comparative anatomy will tell us anything of singular interest about human beings. Leibniz, for his part, in his Nouveaux essais sur l’entendement humain of 1704, would express a sharp interest in the implications of Tyson’s work, published five years earlier. Leibniz agrees with Tyson that the criterion for establishing whether a given creature is human, or rational, cannot be placed in that creature’s anatomy. On the basis of this commitment, Leibniz argues, following Augustine, that morphology has nothing to do with the possession of a soul, and so that human beings who are deformed or unusual in appearance are no less in possession of souls than ‘normal’ human beings. Thus Leibniz writes of an imagined case of a difficult-toclassify creature: “It would not be known if it is of the human race, and if a rational soul lodges within, and this could be the case of the orang-outang, an ape that is outwardly so similar to a man, of which Tulpius speaks from his own experience, and whose anatomy has been published by a learned physician.”19

So far, it seems that Leibniz is in agreement with Tyson (the ‘learned physician’ in question). But, again, as usual with Leibniz, the story is rather more complicated, and there are other contexts in which we find him advocating for a deep analogy between humans and animals. Let us turn now to consider these contexts.

18 19

E. Tyson: Orang-Outang, p. 14. Leibniz: Nouveaux Essais sur l’entendement humain, II, xxvii, 6; A VI, 6, 234.

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4. LEIBNIZ As we have already seen, the young Leibniz was a vociferous advocate of animal experimentation. As early as Kant’s Lectures on Ethics, the legend has been spread abroad that Leibniz was far too gentle to condone such a thing. As we learn from Kant’s (evidently apocryphal) anecdote: “Leibniz used a tiny worm for purposes of observation, and then carefully replaced it with its leaf on the tree, so that it should not come to harm through any act of his.”20 Kant goes on to say that Leibniz “would have been sorry -a natural feeling for a humane man- to destroy such a creature for no reason.”21 Kant appears not to have been aware that Leibniz happened to be an avid promoter of the manufacture of silk, nor that by far the most common means of obtaining silk is by boiling or steaming the worms from which it comes.22 In any case, for Kant, famously, animals are only a means to an end. Nonetheless he finds Leibniz’s gesture worthy of praise since, Kant thinks, we do have moral duties regarding what is beautiful and purposive in nature, even if in the end these are not duties towards morally relevant subjects. Kant’s gentle Leibniz comes across rather differently from the one we now know, and Kant certainly could not have known, from Leibniz’s Directiones ad rem medicam pertinentes of 1671. Leibniz shows in this text a particular interest in discovering new methods of probing into the inner workings of living bodies. “We need to find ways to penetrate ever further into the innermost part of a living being.”23 One way of doing this, he proposes, is by developing the science of anesthesia: “[W]e must find a way to put a person into a deep sleep, in order not to harm him, to the extent that he would feel nothing, and could be easily awakened from this state.”24 Should this not be possible, fortunately there are also animals, on which experiments can be made without concern for their pain. “We must conduct innumerable anatomical studies on animals, living as well as dead,” Leibniz writes, complaining also that veterinary science has been principally based on equine diseases, since the cure of these is of immediate economic relevance. We can learn not just about anatomy from animals, but also about pathology and the stages of development of diseases, since, as he writes, “we can cut them open and examine them when and how we please.”25 Autopsy on human beings is also useful for penetrating into the body, even if we do not have the convenience of being permitted 20 21 22

23 24 25

Kant: Kritik der praktischen Vernunft; AA (Kant’s Gesammelte Schriften, Berlin 1913), V, 160. Kant: Vorlesungen über Ethik; AA (Kant’s Gesammelte Schriften, Berlin 1974), XXVII, 459. For an extremely detailed account of sericultural methods in the early modern period, with which Leibniz was almost certainly familiar, see Olivier de Serres: La cueillette de la soye, par la nourriture des vers qui la font. Échantillon du Théâtre d’agriculture d’Olivier de Serres, Paris 1599. Directiones 15, 16–17: “Man soll mittel finden, immer mehr und mehr in das innerste eines lebendigen corpers kommen zu können.” Directiones 15, 23–4: “[M]uß man ein mittel finden dem menschen einen tieffen schlaff zu geben, so ihm nicht schade, darinen er nichts füele, und daraus man ihn leicht aufwecken könne.” Directiones 7, 3–10: “ […] denn wir können sie aufschneiden und examiniren wenn und wie wir wolen.”

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to cut them open while still alive, and Leibniz recommends that as many people as possible be subjected to autopsy after death.26 Leibniz hopes that soon a flesh-eating liquid might be discovered that will leave the veins and arteries intact, the better to study.27 What is wanted is greater knowledge of the living human being, but the only two paths towards it are the living animal or the dead human, and the hope is that these two together might enable us to converge upon an adequately clear picture of the true subject of interest. Throughout the remainder of his career, Leibniz never again expresses such enthusiasm as in the 1671 Directiones for vivisection and other forms of animal experimentation. We do find in his notes on Henry More’s The Immortality of the Soul of 1677 or 1678 a reference -to our knowledge the only reference in Leibniz’s writings- of a vivisection at which Leibniz himself was present. Here Leibniz is responding affirmatively to More’s observation that the heart cannot be the seat of the soul, since, as More himself notes, and Leibniz paraphrases, “it has been remarked that the crocodile will fight and defend itself for quite a long time after its heart has been removed, and Calcidius reports the same thing of the sea tortoise and the wild goat.” Leibniz goes on to mention Galen’s observation of beasts that had been sacrificed by having their hearts ripped out, but that went on suffering for some time after that: “after their heart was removed,” Leibniz recounts, “and laid on the altar, they were seen at the same time not only breathing and roaring loudly, but also rushing and running quite far away, until the loss of their blood made them fall.” At this point, Leibniz recalls his own observation of the removal of a frog’s heart by an unfortunately unnamed colleague. “This appears to me all the more credible,” Leibniz writes, “since I have seen with my own eyes a frog completely disembowelled, its heart, stomach and guts taken out of its body by a very skilful anatomist friend of mine, and after all that it continued for quite a long time to see, to avoid objects in its path, and to jump with as much agility as before, whereas a small wound to the head deprives these animals of life and motion in an instant.”28

Around the same time, according to the Academy’s dating, Leibniz writes: “That other men think is no more certain to me than that beasts have feelings.”29 These passages taken together show that a theoretical anti-Cartesianism with respect to the animal’s capacities or the inherence of an animal soul has no obvious ethical implications from Leibniz’s point of view. To put this slightly differently: it is not the Cartesian model of the bête-machine that is responsible for the explosion of interest in animals as objects of research in the early modern period. One could continue to hold a very different model of animals, and still not object to their objectification; for example, one could hold that these objects of scientific study are also subjects. This was precisely the case for Leibniz. 26 27 28 29

Directiones 4, 3: “Were guth daß die meisten Menschen anatomirt würden.” Directiones 4, 14–15: “Man mus einen liquorem suchen, der das fleisch weg äze, aber alles was ductus seyn hinderlaße, so konte man alles fein gnau examiniren.” “Notes on Henry More’s The Immortality of the Soul”, 1677–78(?); A VI, 4, 1679. A VI, 4, 1369.

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Moving into the 1680s, we find Leibniz mentioning experimentation on animals in the Corpus hominis, as a confirmation of his account of the production and function of the blood, but he does not give any indication of what experiments he may have in mind. In another, rather curious text of the mid-1680s, Leibniz focuses not on the animal’s capacity to suffer, but rather to feel pleasure, seeing this as equally relevant to the case he wishes to make against ‘the Cartesians’: “[I]f every pleasure consists solely in the knowledge of our strength, not only would beasts not feel pleasure, which Descartes would concede, but neither would we perceive the signs of pleasure in them which we plainly recognize as similar in men. Therefore pleasure should be explained in such a way that its material aspect, as I would call it, can also be observed in beasts, for it is not apparent how those corporeal movements, which are also in beasts, follow from the feeling of our powers.”30

The question of animal pleasure -and pain- had become an important issue in early modern philosophy in large part because there was an active scientific research program based on Cartesian metaphysics that took it for granted that apparent expressions of pleasure and pain in animals were only apparent. In a 1684 letter to Tschirnhaus, Leibniz indicates explicitly his awareness of the strain of Dutch Cartesianism that would seem to condone -or, perhaps better, deny the impossibility of- cruelty towards animals. Leibniz seems here to agree that the ‘common people’ are justified in ridiculing the Cartesian view: “In Holland people are now disputing loudly and passionately about whether beasts are machines, and even the common man amuses himself with it, and ridicules the Cartesians, who imagine that a beaten dog cries in much the same way as an accordion when touched.” Leibniz continues with his familiar take on the problem, according to which the pure mechanism of the animal body does nothing to prove the absence of a soul: “[A]lthough I grant the Cartesians that all the external operations of beasts can be explained mechanically, I nevertheless believe that beasts have some knowledge, and that there is something in them which is not actually extended, and which can be called a soul, or, if you like, a substantial form.”31

By the early 1690s, Leibniz begins to show a marked shift in the kind of research on animals he believes will be most beneficial to the advancement of knowledge. In a letter to Huygens of May, 1691, Leibniz writes: “I prefer a Leeuwenhoek, who tells me what he sees, to a Cartesian who tells me what he thinks.”32 It is not clear to which Cartesians Leibniz is referring here, but in any case this statement is not only remarkable in that it shows a penchant for observation over armchair philosophizing that, as so much else in Leibniz’s corpus, problematizes his categorization as a rationalist as opposed to an empiricist. It is also remarkable in that by 1691 Descartes’s followers are well-known, perhaps notorious, for their active research program in the study of animal physiology through vivisection and other experiments. With this in mind, Leibniz’s preference for ‘a Leeuwenhoek’ over ‘a Cartesian’ may have not just to do with a preference for observation over abstract 30 31 32

A VI, 4, 1488–9. Letter to Tschirnhaus, October 17, 1684; A II, 1, 860–1. Letter to Huygens, May 2, 1691; GM 641.

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contemplation, but also with a change of focus on Leibniz’s part as to the kind of observation of animals that will yield the most valuable insights. If we may draw on a comparison from contemporary science, it is as though Leibniz has progressed from a youthful interest in the behavior of lobotomized monkeys, to an interest in his mature years in genetic drift across generations of Drosophila fruit flies. That is, he grows less interested in studying live animals that bear a particularly close analogy to human beings, and more interested in learning about the conditions of life as such, a level of inquiry at which the organisms studied need not enjoy any particular likeness to human beings. Rightly or wrongly, Leibniz’s perception seems to have been that by sometime in the 1670s all had been learned in these areas that could be learned by probing into the bodies of living animals. What remained to be learned, for someone like Leibniz, concerned remedies for particular illnesses, rather than the regular functioning of the body’s invisible parts. Animal economy, for Leibniz, is subservient to medicine, and there are many aspects of medicine that cannot be advanced by the study of animal economy. If the study of animal respiration tells us something about human respiration, Leibniz seems not even to consider the idea that trying out a new medicine on an animal might help us to learn how a human being would react to it. Once general animal economy has contributed what it can to medicine, therapeutics still remains a field in which much is to be learned, and here Leibniz seems to perceive animals as entirely irrelevant. Remarkably, though so little was in fact known about the inner workings of animal bodies by the dawn of the 18th century, animal experimentation seems in general to have fallen off of Leibniz’s long list of interests as a result of the perception that for the most part everything that medicine had to learn from it had been learned. Significantly, this shift of interest parallels a shift in Leibniz’s interest, from oeconomia animalis to anatomia subtilis, which is to say in large part a shift from the model of animal that takes macroscopic creatures such as dogs and horses to be the best representatives of animals in general, to a view that takes microorganisms, variously described as ‘insects’ or ‘worms’ to be paradigmatic. For the most part, towards the end of his life the sort of experimentation on animals that is of interest to Leibniz has nothing to do with mammalian physiology. It is now entomology that interests him, not for what it shows about insects in particular, but about the ubiquity of complicated animal bodies further down than perception can go; and vermicology, which encompasses not just worms in our sense, but also the ‘worms’ held to lie at the origin of embryogenesis and eventually to transform into a variety of species, including what we call mammals, and among them humans. To cite one of many allusions to Leibniz’s favored experimenters in his mature period, he notes in a letter to Hartsoeker of October, 1710: “Messieurs Swammerdam, Malpighi, and Leeuwenhoek, who are among the greatest observers of our time, have come to my aid and enabled me to admit more easily that the animal and any other organized substance does not hat its beginning when we think it does, and that its apparent generation is only a development and a sort of augmentation.”33 33

GP III, 507–08: “Messieurs Swammerdam, Malpighi et Leeuwenhoek qui sont des plus excel-

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In view of the gradual decline in Leibniz’s interest in mammalian vivisection, and of his gradual shift from an interest in mammalian physiology to entomology and vermicology, is there any ground for Kant’s apocryphal account of Leibniz’s respect for all of living nature? The short answer is no: in spite of his declining interest in vivisection, and in spite of his anti-Cartesian commitment to the view that animals are capable of suffering, Leibniz seems not to have considered the possibility of any general moral obligation to animals. He did not see the metaphysical commitment to the reality -and indeed immortality- of animal souls as translating into moral obligation. Leibniz’s contemporary, the English naturalist John Ray – with whom Leibniz shared a great deal with respect to the theoretical understanding of biological kinds- boldly declared against the Cartesians: “If it is argued that this is mere prejudice unworthy of a philosopher, then I shall stand by that prejudice: put it down to my stupidity or the weakness of the Cartesians’ arguments as you like: the torture of animals is no part of philosophy.”34 Leibniz appears to have said nothing similar. His anti-Cartesianism does not seem to have stimulated so much as an interest in the question of our moral commitments to animals. A few contextualizing points, anyway, need be made here. It is arguably the immortality of souls that makes the question of moral obligations towards them in this world a question of secondary importance: what counts is their salvation. But Leibniz believes that animal souls are also immortal: any soul, being immaterial and simple, is by definition indestructible. While they are not eligible for salvation, the simple fact that they are incapable of dying might have served for Leibniz to diminish the perception of anything morally problematic in experimenting on their living -‘living’ in our vulgar, everyday sense- bodies. One important lesson here is that it is not necessarily just the bête-machine model that in the context of early modern science can be seen as licensing any arbitrary objectification or abuse of animals. The belief that animals have souls, and indeed souls that cannot be destroyed, or even truly damaged, by abuse could serve just as well as a metaphysical model of the animal underlying a program of scientific research that expresses no concern for the animal’s well-being qua living, corporeal creature. That said, Leibniz seems to move over the course of his life away from the rather callous talk of the status of animals we see in the Directiones towards a view closer to what Kant imagines of his predecessor. 5. ANIMAL ANALOGY AND THE METAPHYSICS OF CORPOREAL SUBSTANCE But enough about ethics. Our principal concern here is with epistemology, and with what early modern thinkers such as Leibniz thought could be learned from animal

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lents observateurs de notre temps sont venus à mon secours et m’ont fait admettre plus aisément aue l’animal et toute autre substance organisée ne commencent point lorsque nous le croyons, et que sa génération apparente n’est qu’une développement et une sorte d’augmentation.” Quoted in C. E. Raven: John Ray, naturalist: his life and works, Cambridge 1986, p. 375.

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bodies. What is striking is that Leibniz did believe, in stark contrast to Tyson, that there is a deep analogy between animals and humans, indeed one that runs much deeper than anything that might be revealed by comparative anatomy: for Leibniz, in order for anything at all to count as a substance, there must, as he likes to put it, be something in it analogous to the moi, to the ego. And this holds of all real entities, of which animals constitute, for Leibniz, a paradigmatic or clear-cut case. Leibniz’s declining interest over the course of his career in the gross anatomy of large animals has nothing to do with a desire to preserve any disanalogy, at the ontological level, between what humans and animals are; rather, it has to do with a growing conviction that the most can be learned about the bodily world -which includes human and animal bodies alike- by paying attention to its microstructure. This attention leads, in the end, to his theory of organism, according to which the bodies of all natural beings consist in machines within machines to infinity, with no lower level to their composition. And this theory, in turn, rests on a metaphysics of corporeal substance, in which each of the infinitely many natural machines implicated in the constitution of an animal body is metaphysical grounded by an immaterial substance, which, in turn, has something analogous to the ‘I’ in it. There is nothing that is not a subject, and every subject is endowed with a body that is analogous to the body of an animal. To the question that has been running as a leitmotif throughout this article, then, -’What can we learn from animals?’- the answer for Leibniz would seem to be: ‘quite a bit’. It is true that Leibniz agrees with Tyson that rationality is an exclusive trait of human beings, and that this cannot be discovered through anatomical study. But there is another level of Leibnizian anthropology, at which every entity bears a deep analogy to the individual human being, to the extent that every entity is an active subject. This activity, moreover, coordinated with the activity of every other active entity in the world, is at least an expression of rationality, even if in its own perceptual activity it remains below the threshold of clarity required to be called rational in itself. In order to count as an entity at all, for Leibniz, a thing must be sufficiently analogous to me (which is to say to Leibniz) that I can understand it by appeal to my own experience of myself. The ability to gain such understanding ought in principle to be possible for us with any of the infinitely many bare monads in the world, but it is preeminently possible, in Leibniz’s view, when we turn our attention to animals. At the deepest level, then, it is analogy, and not disanalogy or identity, that guides Leibniz’s thinking about animals. In the domain of concrete investigation of animal bodies, Leibniz seems to express varying degrees of interest at different stages of his career. Late in his career, he seems particularly interested in studying the sort of living beings that reveal information about the nature of life and organization as such, rather than in studying animals that might be thought to bear any particular analogy to human beings. In preferring worms to chimpanzees as the primary focus of interest, Leibniz is able for the most part to steer away from the sort of questions that led Tyson to such a seemingly unsatisfactory account of the relationship between organs and functions. But even when it comes to worms, Leibniz stands ready to embrace analogy as the guiding principle of thinking about

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them and us: they, like us, are active perceivers, operating in the world through an organic body that in the end amounts to an expression of their active perception, and with varying degrees of clarity in representing the rational order of coexistence in which they act. To understand this much about worms is to understand a great deal about human beings as well.

LA CHIMIE POUR LEIBNIZ : UNE PRATIQUE COGNITIVE ? Par Anne-Lise Rey (Lille)

INTRODUCTION La philosophie chimique du XVIIème siècle entendue comme une pratique scientifique agissant sur les mixtes afin d’en faire surgir les éléments constituants a, explicitement, suscité l’intérêt de Leibniz. On peut comprendre facilement pourquoi si on saisit sa pensée du point de vue du caractère central qu’il accorde à l’existence d’un principe actif. Ce principe actif, marque de la présence de la substantialité dans les corps, garantit l’intelligibilité de leurs variations. Leibniz considère, en effet, que toute matière est dotée d’un principe actif : sous les différentes formes qu’il a pu prendre sous sa plume, qu’il s’agisse du dynamisme, de la vitalité ou de l’organisation et que Michel Fichant désigne comme le processus de « naturalisation de la métaphysique »1. Or ce principe actif permet de rendre intelligible la matière et d’expliquer ses changements. C’est tout particulièrement selon cette perspective que Leibniz s’est intéressé à la chimie2, cherchant à rendre compte des transformations de la matière en mobilisant différentes opérations (calcification, distillation, corrosion, dissolution…) afin d’isoler, dans les mixtes, les éléments premiers de la matière et de révéler l’invisible nature. Or, Leibniz porte un grand intérêt au statut des composés dans leur rapport aux éléments premiers ou simples, comme le souligne la formule célèbre selon laquelle 1 2

La formule exacte est « naturalisation du champ métaphysique », in : « L’invention métaphysique », introduction à l’édition du Discours de Métaphysique, suivi de Monadologie et autres textes, édition établie, présentée et annotée par Michel Fichant, Paris 2004, p. 113. L’intérêt de Leibniz pour la chimie se manifeste dès les années 1660. C’est la période durant laquelle il est membre de la « Société alchimique » de Nuremberg, ses correspondances par exemple attestent d’un goût, assez vif, pour les recherches sur la transmutation des métaux. Nous essayons ici de dégager la fonction que Leibniz attribue aux pratiques chimiques dans son projet d’intelligibilité générale de la nature. Il est néanmoins extrêmement précieux de voir de quelle manière Leibniz utilise, dans certains de ses propres textes explicitement consacrés à la chimie, les pratiques alchimiques de codage et de décodage, propres à révéler la compréhension du monde tout en la cachant du même mouvement. Ces pratiques rencontrent en Leibniz un « activiste » de la relation essentielle existant entre les logiques d’expression et les logiques d’intelligibilité. Voir à ce sujet par exemple notre « Autour de l’Oedipus chymicus : chimie, méthode et substance leibniziennes », in : Methodos [en ligne], 8, 2008, mis en ligne le 11 avril 2008, consulté le 17 août 2015; URL : http://methodos.revues.org/893.

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« les composés symbolisent avec les simples »3. Cette formule a conduit certains commentateurs à y voir le signe d’une tradition alchimique travaillant, discrètement, la pensée de Leibniz4. Cet intérêt pour les composés s’est accru au fil des élaborations métaphysiques de Leibniz si bien que, dans les années 1700, Leibniz se soucie plus particulièrement d’identifier et de distinguer les substances composées, les agrégats, les phénomènes réels, etc. La question est centrale pour la cohérence même de la pensée de Leibniz alors qu’abondent les figures de la participation de la substantialité aux phénomènes. Il s’agit de comprendre comment penser la continuité entre substance et phénomène et d’expliquer ce que signifie la formule adressée à De Volder selon laquelle « les corps résultent des monades »5 sans en être pour autant composés. Dans les différents exposés de la hiérarchie substantielle (dans laquelle la composition monadique est mise en évidence) que Leibniz propose à ses correspondants dans les années 1700, le point central de son activité réflexive est de montrer en quel sens les composés sont substantiels, en d’autres termes comment la substantialité en eux est une condition pour penser leur unité. Il s’agit pour Leibniz, dans ce cadre, de voir de quelle manière l’élément simple unifie le composé et non de prendre le composé comme un mixte dont il serait possible d’extraire ou d’isoler l’élément simple. Or, la spécificité des opérations pratiquées par les chimistes consiste bien à isoler les éléments primitifs dans une matière composée par des opérations qui font advenir un élément simple, supposé ou réellement identifiable. Ce processus d’abstraction, peut, par exemple, trouver une illustration dans la découverte du phosphore par Hennig Brand en 1699, découverte, dont Leibniz retrace précisément l’histoire en 1710 dans son Historia inventionis phosphori6 sur lequel 3 4

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Monadologie, § 61; GP IV, 617. D’autres formules utilisées par Leibniz appuient cette hypothèse : que l’on pense par exemple au § 4 de la Monadologie (« Il n’y a aussi point de dissolution à craindre, et il n’y a aucune manière concevable par laquelle une substance simple puisse périr naturellement »). On peut également, bien avant, mentionner le « De resurrectione corporum » (1671) qui utilise les termes chimiques de terra damnata, de phlegma et de caput mortuum pour définir la substance comme un centre séminal, Cf A II, 1, 115–117). On pense en particulier à l’interprétation de George MacDonald Ross dans son « Alchemy and the Development of Leibniz’s Metaphysics » in : Theoria cum praxi. Akten des III. Internationalen Leibniz-Kongresses (= Studia Leibnitiana Supplementa 22), Stuttgart 1982, pp. 40–45. Mais aussi à celle, plus récente de Bernardino Orio qui, dans son article « Leibniz y los Helmontianos » (Revista de filosofia, vol. XI (1998), pp. 149–199) écrit p. 156 : « La primera idea fundamental que recorre todos los trabajos medicos de Juan Bautista Van Helmont es, como lo sera en Leibniz, la inmanencia de principios espirituales dinamicos en la naturaleza hasta en sus mas minimas particulas ; y el origen de esta immanencia es tambien la misma en ambos pensadores : el acto creativo ». Lettre XXV à de Volder du 20 juin 1703 ; GP II, 250 : « Et dans les phénomènes ou dans l’agrégat en résultant, on explique tout désormais mécaniquement, et on comprend que les masses se mettent mutuellement en mouvement : on n’a besoin dans ces phénomènes que de considérer les forces dérivatives, dès qu’on a constaté leur origine, c’est-à-dire que les phénomènes des agrégats proviennent de la réalité des Monades » (At in phaenomenis seu aggregato résultante omnia jam mechanice explicantur, massaeque se mutuo impellere intelliguntur : neque opus est in his phaenomenis nisi consideratione virium derivativarum, ubi semel constat unde hae résultent, nempe phaenomena aggregatorum ex realitate Monadum). « Historia inventionis phosphori », in : Miscellanea Berolinensia ad incrementum scientiarum,

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nous reviendrons. Nous nous attacherons donc à montrer à quel(s) niveau(x) se situe l’intérêt de Leibniz pour ces opérations : en pointant l’enthousiasme pour la pratique et le refus de reconnaître l’existence des principes premiers chimiques7. On pourra, pour une part expliquer ce refus par une divergence fondamentale à l’égard de la causalité. En effet, la causalité à l’œuvre dans les manipulations chimiques apparaît comme procédant d’une causalité efficiente ou transitive, là où nous croyons pouvoir parler de causalité perceptive leibnizienne pour préciser la caractérisation usuelle de la causalité leibnizienne comme causalité idéale. Ces pratiques ne constituent, sans doute, qu’un rapport singulier à l’expérience, elles conduisent à dégager un niveau d’intelligibilité bien spécifique à réinscrire dans le cadre général de compréhension des phénomènes naturels. Notre hypothèse ici est que la démarche chimique, telle que Leibniz la mentionne ou l’utilise, est une méthode qui se situe à un niveau d’intelligibilité singulier qui n’a pas été explicitement thématisé par Leibniz mais qui correspond à une pratique effective que nous pouvons lire dans ses textes. Pour justifier cette hypothèse, deux questions s’imposent. En premier lieu, l’analyse de la place de la dynamique dans l’économie leibnizienne du savoir a montré que l’idée d’un rayonnement de sa métaphysique sur les autres formes de savoir ne correspond pas à la pensée de Leibniz. Si cette relation plus complexe qu’il n’y paraît au premier abord entre la métaphysique et les sciences de la nature s’avérait également pertinente pour rendre compte de la chimie, cela interdirait de voir dans la chimie un simple domaine d’application d’une métaphysique préalablement fondée. Chaque domaine du savoir possède une force inventive propre. En second lieu, ce qui fait le partage entre les sciences dans la pensée de Leibniz, ce n’est pas tant la détermination de leurs objets, mais bien plutôt la spécificité de leur modalité explicative : la division des savoirs ne se fait ainsi pas en fonction des contenus doctrinaux, mais de leur aptitude à exprimer plus ou moins parfaitement la réalité8. Si cette hypothèse se vérifie pour la chimie, la question qu’elle soulève est bien celle du niveau d’intelligibilité qu’elle permet. Or, son rapport singulier à l’expérience permet de spécifier ce niveau. Certains historiens de la chimie intègrent les textes chimiques du XVIIe siècle à une logique cryptique, sans doute liée à l’association faite entre chimie et hermétisme, de sorte que les textes chimiques semblent être pris dans une dialectique conjointe du cryptage et du décryptage. Cette tendance interprétative est renforcée par la nature même de la pratique chimique qui peut être lue, pour une part, comme consistant à détecter la présence déguisée d’un élément chimique dans un mixte grâce à la réaction que suscite l’ajout d’un autre élément. La pratique chimique semble ainsi, par nature, engager les conditions visant à rendre perceptible l’imper7 8

I, Berlin 1710, pp. 91–98. Voir par exemple la lettre à Morell du 29 septembre 1698 ; Grua, I, 139. Pour affirmer cela, je m’appuie sur le travail mené dans le cadre de ma thèse « L’ambivalence de la notion d’action. Un exemple de diffusion de la dynamique de Leibniz : la correspondance entre Leibniz et De Volder » (Paris 4, 2003). Dans ce cadre, il m’est apparu que la démarcation décisive travaillant la pensée de Leibniz est davantage celle existant entre les niveaux de réalité qu’entre les objets de savoir.

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ceptible. Il faut donc comprendre cet usage explicitement mentionné par Leibniz des caractères chimiques. Nous nous proposons de commencer par analyser, dans le corpus leibnizien, la chimie entendue comme discipline ayant une définition explicite, des objets propres et un but déterminé ; mais cette discipline s’attache aussi à des objets qui sont également analysés par d’autres disciplines, c’est donc davantage la manière dont elle les rend intelligibles que ces objets eux-mêmes qui fait, à notre sens, la singularité de la chimie entendue comme pratique. On voudrait enfin comprendre ce que signifie dans l’économie explicative leibnizienne le niveau chimique d’expression. I. LA CHIMIE COMME DISCIPLINE ? Leibniz s’est intéressé à la chimie, l’a selon toute vraisemblance pratiquée, si l’on en croit une lettre à Peter Müller9 et ce que son secrétaire Eckhart en dit. Il a écrit des textes chimiques et d’histoire de la chimie, pourrait-on dire si on se réfère à l’Oedipus chymicus10 ou à l’Histoire de l’Invention du phosphore11. Cela permet de délimiter les contours de ce qu’est la chimie pour Leibniz. Une définition de la chimie Dans une lettre de 1679 dont le destinataire est demeuré inconnu12, Leibniz, très critique à l’égard de l’ensemble de la philosophie cartésienne, et détaillant point par point les erreurs de Descartes, écrit : « Outre cela Mons. des Cartes ignoroit la Chymie, sans la quelle il est impossible d’avancer la physique d’usage »13. De 9

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Lettre de 1698 citée par George MacDonald Ross in : « Leibniz and Superstition », in : R. Woolhouse (ed.) : G. W. Leibniz : Critical Assessments, vol. 4, London et New York, 1994, p. 504. Il écrit à propos de Leibniz : « It therefore appears indisputable that for much of his life Leibniz considered goldmaking to be a worthwhile endeavour, although we do not know how far he pursued this aim by actual experiments in the laboratory. He would certainly have had adequate facilities, if not the time, in Nuremberg and in the Harz Mountains; but the only occasion on which he even hints that he might himself have had any laboratory experience is when he writes to Peter Müller:« I have also taken it in hand, and seen and experienced much in mines as well as in laboratories, but I have never seen the supreme Work, or even the talon from that green or red lion; but I have seen many things which fell far short of what was promised » (ibid., p. 506). Cf. Miscellanea Berolinensia ad incrementum scientiarum, I, Berlin 1710 (que l’on peut consulter à l’adresse suivante : http://www3.bbaw.de/bibliothek/digital/struktur/01-misc/) et notre article « Autour de l’Oedipus chymicus : chimie, méthode et substance leibniziennes », op. cit. Cf. également Miscellanea Berolinensia ad incrementum scientiarum, I, Berlin 1710. Peut-être s’agit-il de Christian Philip. Et il poursuit en ces termes : « Ce qu’il dit des sels fait pitié à ceux qui s’y entendent et on voit bien qu’il n’en a pas connu les differences. S’il avoit eu moins d’ambition pour se faire une secte, plus de patience à raisonner sur les choses sensibles, et moins de penchant à donner dans l’invisible; il auroit peut estre jetté les fondemens de la vraye physique, car il avoit le genie

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même quelques années plus tard, dans une lettre à Stiesser du 25 mai 170014, Leibniz propose une définition de la chimie. Il en fait la partie pratique de la Physique générale : « Si nous appelons générale cette Physique qui traite des choses communes aux trois règnes, alors assurément la Chimie sera la partie pratique de la Physique générale, et comme la Médecine est à l’homme, ou l’agriculture aux plantes, ainsi, se tiendra la chimie par rapport aux éléments et aux corps, ou semblables ou naturellement mêlés ; de telle sorte que les autres arts de la physique semblent être ou inclus dans la chimie ou subalternes »15.

Il y aurait donc une délimitation récurrente, à défaut d’être constante, de la chimie comme physique pratique. Nous essaierons de comprendre à quoi renvoie cette formule. Leibniz considère conjointement dans la lettre à Stiesser déjà évoquée, qu’elle a un objet propre : les corps ou les éléments soit semblables les uns aux autres soit mêlés. L’objet de la chimie est le mixte et que l’un de ses enjeux est l’identification des éléments simples. Il complète cette définition en la mettant en relation avec celles des autres « arts de la physique » qui sont soit inclus dans la chimie, soit lui étant subalternes. Si Leibniz, dans cette lettre, n’entre pas dans le détail de ce que peuvent être ces autres arts, il reste néanmoins qu’il affirme par là la place centrale de la chimie dans l’analyse des corps. Cette identification de la chimie à la pratique est réaffirmée dans ses « Réflexions sur l’établissement en Allemagne d’une Académie ou Société des sciences pour faire fleurir le progrès des arts et des sciences », dans lequel au § 19, il écrit : « les laborantes, charlatans, alchimistes et autres ardélions et bohèmes sont ordinairement des gens d’un grand talent et même d’expérience… Certainement quelque fois un tel homme sait plus par expérience et par la nature prise dans sa réalité que maint autre qui dans le monde passe pour savant, et qui, ayant appris ce qu’il sait dans les livres, sait le reproduire avec éloquence […] »16.

Outre le fait que, dans ce paragraphe, Leibniz entérine l’indistinction encore largement présente au XVIIème siècle entre chimie et alchimie, outre également le fait qu’il inscrive les « travailleurs de la matière », dans une liste de praticiens peu recommandables, ce que l’on peut également retenir de cet extrait c’est la caractérisation de la pratique de l’alchimiste : celui dont le savoir vient de l’expérience et d’une saisie de « la nature prise dans sa réalité ».

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admirable pour y reussir; mais s’estant egaré du vray chemin, il a fait tort à sa reputation, qui ne sera pas si durable que celle d’Archimede et on oubliera bien tost le beau Roman de physique qu’il nous a donné » (A, II, 1, 782). Op. cit., II, 2, p. 129–130. Dutens, II, 2, 128 : « Equidem si Physicam illam appellemus generalem, quae communia tribus regnis tractat, profecto Chemiae erit practica pars Physicae generalis et uti Medicina ad hominem, aut agricultura ad plantas, ita sese Chemia ad elementa et corpora, similaria vel rudius mista habebit ; ut adeo ceterae artes physicae vel includi Chemiae, vel subalternae esse videantur ». « Réflexions sur l’établissement en Allemagne d’une Académie ou Société des sciences pour faire fleurir le progrès des arts et des sciences », in : Foucher de Careil (éd.) : Œuvres de Leibniz, vol. 7, Paris 1875, § 19, p. 85.

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La deuxième caractérisation importante de la chimie est qu’il s’agit d’une pratique qui s’applique aux corps sans distinction. En effet, par delà les spécificités (animale, végétale, minérale), de même que la physique générale est considérée comme la science qui traite ce qui est commun aux trois règnes, Leibniz affirme qu’il est possible, en procédant analogiquement, de mettre en évidence une approche chimique commune17 à tous les corps : en prenant en compte non pas tant leur organisation (à cause du refus de les appréhender du point de vue de leur structure) mais en les considérant du point de vue de leur corporéité ou masse. C’est par exemple ce qu’il indique dans le douzième doute qu’il adresse à Stahl lorsqu’il écrit qu’il y a dans les êtres animés une certaine chimie propre18, et que ce qui relève du domaine de la chimie couvre toutes les formes de changements, qu’ils se produisent dans les humeurs des animaux, comme dans les fluides des végétaux. Leibniz justifie cette position en considérant que « tous les corps relèvent de la Chimie, puisqu’ils sont traités sous l’aspect des opérations physiques, qui consistent en un processus insensible, non pas en tant que structure mais en tant que masse »19. Dans un deuxième passage adressé à Stahl, Leibniz, tout en reprochant à la chimie d’être trop empirique, tout comme la médecine, considère cependant qu’elle peut être utile : Réponse XII, pt I : « Dans la mesure où elle observe les phénomènes de corps semblables, ou quasi-semblables à ceux qui constituent les corps organiques, il serait utile d’employer aussi les observations chimiques dans le règne animal »20. Cela conduit à préciser la définition de la chimie pour Leibniz : si tous les corps, pris du point de vue de leur masse, procèdent de la chimie, ce n’est pas tant son objet qui fonde la spécificité d’une science chimique que la manière dont elle le traite, dont elle le soumet à des transformations que sont les dissolutions, les fermentations. Si Leibniz considère que tous les corps ont une chimie propre, cela conduit à pouvoir les appréhender comme masse. Ce qui me semble particulièrement intéressant ici, c’est la manière dont Leibniz distingue une double approche du corps : comme masse et comme structure. Il indique aussi la fonction qu’il assigne à la chimie dans cette analyse des opérations que la masse subit pour pouvoir nous apprendre quelque chose sur la nature du corps. Cela suppose de rappeler comment se définit la matière pour Leibniz, et en quoi consistent les opérations 17 18

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Voir à ce sujet notre « Action, perception, organisation », in : O. Nachtomy and J. Smith (ed.) : Corporeal Substances and Machines of Nature in Leibniz, Dordrecht 2011, pp. 157–173. « Animadversiones in G. E. Stahlii Theoriam Medicam », XII : « Mais il existe une chimie propre aux animaux, pour ainsi dire, et les transformations qui se passent dans les humeurs animales ne ressortissent pas moins à la chimie que celle des liqueurs végétales » ; traduit par S. Carvallo, in : Stahl-Leibniz. Controverse sur la vie, l’organisme et le mixte, Paris 2004, p. 91. Douzième doute de Leibniz dans le Negotium otiosum. Le texte complet de la controverse se trouve dans G. E. Stahl : Negotium otiosum seu Schiamaxia adversus positiones aliquas fundamentales theoriae verae medicaea Viro quodam celeberrimi intentata sed adversis armis conversis, Halle 1720 et dans Leibniz : « Animadversiones circa assertiones aliquas Theoriae Medicae Verae clarii Stahlii, cum ejusdem Leibnitii as Stahlianas observationes responsionibus » ; Dutens, 1768, II, 2, pp. 131–161. Voir aussi notre article avec Philippe Huneman : « La controverse Leibniz-Stahl dite Negotium otiosum », in : Bulletin d’Histoire et d’Epistémologie des Sciences de la vie, vol. 14, N. 2 (2007), pp. 213–238. « Leibnitii replicatio ad Stahlianas observationes », Ad XII ; traduction citée, pp. 114–115.

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physiques, agissant sur la masse des corps et qui circonscrivent leur chimie propre. Pour le dire autrement, cela revient à rendre compte des modalités explicatives des changements d’état de la matière. La définition de la matière Très schématiquement, la définition de la matière qui pourrait nous être utile ici pour caractériser plus avant la chimie, suppose de prendre en compte trois points. Les lettres à l’astronome et physicien hollandais Nicolas Hartsoeker écrites de juin à octobre 171021 constituent elles-mêmes plus ou moins explicitement un commentaire du texte publié par Leibniz en 1692 sous le titre Remarques sur la partie générale des Principes de M. Descartes22 en particulier les passages consacrés à démontrer la nature fluide de la matière. En premier lieu, la matière est par nature fluide. Tout corps a un degré de fluidité et un degré de fermeté qui assurent – sans saut- la présence dans la nature d’une infinité de degrés de consistance. La cohésion de ses parties n’est pas garantie par le repos, comme le pense Descartes, mais au contraire par les mouvements conspirants qui sont la marque de la cohésion des corps et de la diversification de la matière. La matière étant conçue comme divisible à l’infini, Leibniz relègue ainsi l’atome au statut de fiction. En deuxième lieu, entérinant la refonte de la substantialité, opérée après le Discours de métaphysique de 1686, qui fait passer du paradigme de la substance individuelle à celui de la substance simple, Leibniz affirme dans sa lettre à Hartsoeker du 30 octobre 1710 qu’il y a des mouvements intestins insensibles dans la matière et encore que toute portion de matière est dotée de perception, et il explicite ce qu’il entend par là : « Il n’y a point de parcelle de la masse dans laquelle il y n’ait, je ne dis pas de l’intelligence, mais de la perception. Ce n’est pas que toute masse ou parcelle soit un corps organique, mais c’est qu’elle en contient. »23 Leibniz utilise régulièrement une expression attribuée à Arlequin, empereur de la Lune, « c’est là-bas tout comme ici »24, afin de mettre en relation un microcosme imperceptible et le macrocosme dans lequel nous évoluons. Elle explique que l’on croie avoir identifié un élément ou corps primitif (croie avai identifié indécomposable), là où seule sa petitesse nous empêche de voir qu’il peut à son tour être divisé l’infini. Une formule bien souvent corrélée à celle-ci revient à l’envi : « si nous avions les yeux assez pénétrants ». Or, cette limite de notre capacité perceptive peut être repoussée à condition, précisément, de mobiliser la chimie. Ainsi, ayant indiqué que le mouvement intestin de la matière est imperceptible puisque les parties de la matière sont très petites et que leur mouvement est trop rapide, il propose un moyen de l’attester en écrivant dans les Remarques sur la partie générale des Principes de Descartes, concernant les articles 56 et 57 que : 21 22 23 24

GP III, 497–505. « Animadversiones in partem generalem Principiorum Cartesianorum » ; GP IV, 350–400. Lettre à Hartsoeker du 30 octobre 1710 ; GP III, 507. On peut également songer ici au « Ce qui est en haut est comme ce qui est en bas » de la Table d’émeraude que Leibniz connaissait sûrement.

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Anne-Lise Rey « Le mouvement intestin des liquides se trouve encore confirmé par la dissolution des sels dans l’eau, par la corrosion produite par des liquides acides ainsi qu’en général par la chaleur qui, quand elle est forte, produit l’ébullition des liquides, quand elle est moyenne, seulement l’agitation »25.

Les procédés que sont la dissolution, la corrosion, l’ébullition ou la simple agitation conduisent à rendre visible l’invisible mouvement intestin. Les opérations chimiques apparaissent ainsi comme un moyen permettant de rendre perceptible l’essentiel imperceptible. Cela permet de comprendre le statut du mixte. Leibniz thématise le rapport entre le mixte et ses éléments constitutifs. Il est possible de les isoler à condition de ne pas les considérer comme des éléments eux-mêmes premiers. S’il est effectivement question ici de remonter des corps composés aux corps simples, il n’en demeure pas moins que ce sont toujours de corps dont il est question pour Leibniz. Il en fait un lieu privilégié de lisibilité des composants ou constituants de la matière. Contrairement à Stahl, Leibniz ne fait pas de différence entre mixte vivant et mixte non vivant, puisque toute matière est dotée d’un principe actif qui, selon les étapes du développement de la pensée de Leibniz est vital, organique ou monadique. La chimie donne des images de l’invisible nature, des illustrations de ce que peut être la matière imperceptible. Il me semble que cette fonction illustrative peut aussi se comprendre dans le contexte intellectuel de la mutation du visible pour reprendre le beau titre de la thèse de Ph. Hamou26, autrement dit en prenant en compte la manière dont le microscope offre de nouvelles conditions de visibilité des corps qui, tout en traduisant l’espoir d’une « visualisation des constituants premiers de la matière » permettrait de réconcilier le visible et le spéculatif. Comme le souligne, cette fois-ci, Christoph Lüthy27, il y a clairement un lien par exemple pour Hooke, entre le succès de l’usage du microscope et l’institution des théories corpusculaires au XVIIe siècle. Mon hypothèse est que Leibniz s’inscrit, naturellement, dans ce cadre intellectuel. On peut donc interpréter l’usage qu’il réserve à l’expérience chimique comme une sorte de loupe qui peut révéler de l’imperceptible. Mais il ne s’agit évidemment pas pour lui d’utiliser ces procédés pour valider une philosophie corpusculaire, l’enjeu est alors de voir comment l’ouverture de ces nouveaux espaces du visible peut être conçue comme une pratique heuristique qui engage, comme par anticipation, une forme d’intelligibilité de la nature. Une fois la matière caractérisée, donnons des changements d’état de la matière.

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« Animadversiones in partem generalem Principiorum Cartesianorum » ; GP IV, 389 (trad. P. Schrecker in : Leibniz : Opuscules philosophiques choisis, Paris 1962, p. 133). Voir sur ces articles : M. Lequan : La chimie selon Kant, Paris 2000. P. Hamou : La mutation du visible, Essai sur la portée épistémologique des instruments d’optique au 17°s, Villeneuve d’Ascq 1999 (vol. 1) et 2001 (vol. 2). C. Lüthy : « Atomism, Lynceus, and the Fate of Seventeenth Century Microscopy », in : Early science and Medicine, I (1996), pp. 1–27.

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La description des changements d’état On peut repérer deux modalités de description des changements d’état : soit à partir d’une chimie conçue comme réservoir à recettes comme l’illustre un texte de septembre 1675, intitulé « Modus coagulandi et tingendi Mercurium vulgi in aureum colorem »28, soit à partir du récit d’expériences chimiques, par exemple dans un texte qui figure dans la série VIII, avec pour titre « Extraits de lettres de M. Boccone, imprimées en Hollande » sans date, vraisemblablement écrit dans les années 1670. Dans ce dernier texte, Leibniz commence par décrire la manière dont le corail (sans croûte) trempé dans de l’eau forte se consume peu à peu. Si le même corail est bouilli dans de la lessive, il ne s’altère pas de manière significative, mais s’il est porté sur un charbon ardent, il deviendra jaunâtre. Puis, il fournit une expérience qui a pour but de mettre en évidence « la vraie semence ou le vrai commencement du corail », c’est une expérience supposant l’usage du microscope. Il s’agit de considérer que si on applique sur les bouts de corail de l’argent de coupelle dissout avec de l’eau forte, cela laisse tomber une infinité de petits bâtons qui produisent des ramifications en forme d’un petit arbre d’argent couché sur un morceau de verre et les petites boules cristallines se trouvent aussi dans le lait dont sont remplis les bouts de corail. Enfin, quand on coupe des morceaux de la croûte, on a toujours des cellules. Les grandes cellules sont remplies de membranes jaunes, ces membranes jaunes sont le lait ou levain coagulé dans les cellules du bout du corail. En examinant ces membranes au microscope, on y trouve une grande quantité de boules cristallines. Par ce récit d’une expérience opérée sur un morceau de corail, Leibniz met en évidence plusieurs aspects du changement d’état de la matière qui peuvent être perçus grâce aux opérations chimiques : 1°- on retrouve la définition de la chimie comme pratique s’exerçant sur un corps du point de vue de sa masse et soumis progressivement à des opérations physiques : ainsi, les opérations chimiques (dissolution, ébullition, combustion) altèrent la taille et la couleur du corail ; 2°- on retrouve l’existence d’un principe actif présent dans les corps ici identifié à la semence du corail29. 3°- l’imperceptible est de même aspect, quoiqu’en plus petit, que le perceptible. Leibniz retrouve ici ce que l’on a désigné plus haut comme l’argument d’Ar28 29

Il s’agit de l’un des premiers textes chimiques de la série VIII de l’édition de l’Akademie, que l’on peut lire à l’adresse suivante : http://leibnizviii.bbaw.de/intoTheTexts/alchemy, dont la cote est : LH 37, 6, 3r. Notons que le recours au vocable de semence (très fréquent dans la littérature minéralogique et chimique de l’époque, comme l’a montré Hiro Hirai dans son ouvrage important Le concept de semence dans les théories de la matière à la Renaissance de Marsile Ficin à Pierre Gassendi, Turnhout 2005) dans un texte des années 1670 atteste du caractère précoce de l’usage de ce concept par Leibniz. Il ne préjuge néanmoins en rien de son hypothétique influence sur l’élaboration ultérieure du concept de monade comme certains commentateurs ont tenté de l’établir.

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lequin, il formulera cette même idée dans les termes suivants dans les derniers mots des Considérations sur les Principes de vie et sur les natures plastiques30 : « […] l’uniformité que je crois observée dans toute la nature, fait, que partout ailleurs, en tout temps et en tout lieu, on pourrait dire que c’est tout comme ici, aux degrés de grandeur et de perfection près, et qu’ainsi les choses les plus éloignées et les plus cachées s’expliquent parfaitement par l’analogie de ce qui est visible et près de nous ». Certes, lorsque Leibniz traite de la chimie, il désigne une pratique visant à analyser, et faire surgir (ou révéler) par un certain nombre de procédés, les éléments simples présents dans un mixte ou un composé, mais ce qui fait la spécificité de l’approche chimique, plus que le processus d’abstraction, ou du moins, à côté de lui, ce sont les procédés mobilisés. Nous faisons l’hypothèse que ces procédés renvoient à un niveau d’intelligibilité bien spécifique qui conduit à considérer l’usage leibnizien de la chimie davantage comme une méthode que comme une activité propre à un champ disciplinaire spécifique. S’il y a une irréductibilité de la chimie à d’autres sciences, c’est-à-dire si on peut préciser ce qui fait sa singularité, celle-ci réside plutôt que, simplement dans ses objets, dans la manière dont elle peut constituer une méthode pour connaître la nature. II. LA CHIMIE COMME MÉTHODE D’INVESTIGATION DE LA NATURE 1. Une pratique cognitive qui veut rendre intelligible l’imperceptible sans recourir aux principes chimiques Leibniz est tout à la fois extrêmement soucieux de connaître les recettes des chimistes, mais se situe constamment dans le ferme refus d’identifier sel, soufre et mercure à des principes des choses, considérant dans la lettre à Morell du 29 septembre 1698 qu’il s’agit plutôt de « jeux de métaphores »31. De même, dans la Protogée, la chimie est d’abord considérée comme une pratique qui sert à connaître : « C’est déjà un grand pas dans la connaissance des choses que d’avoir trouvé seulement un moyen de les produire » 32. C’est ce que J. Roger dans son article « Leibniz et la théorie de la terre »33 commente en disant que « le la30

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Considérations sur les Principes de vie et sur les natures plastiques ; GP VI, 546. Dans la même perspective, citons la lettre à Hartsoeker du 12 décembre 1706 qui confirme ce point : « Je suis persuadé qu’il n’y a point d’Elément des corps naturels, et je tiens que si nous pouvions sentir distinctement les petits corps, nous les trouverions variés comme les grands et cela à l’infini » (GP VI, 488). Grua I, 139. Cf. G. W. Leibniz: Protogaea, § IX, in : Dutens, Tomus 2, Pars 2, p. 209 (trad. fr. in : Leibniz : Protogée ou de la Formation et des révolutions du Globe, Paris 1859, p. 27). J. Roger : « Leibniz et la théorie de la terre », in : Centre international de synthèse (éd.) : Leibniz. Aspects de l’homme et de l’œuvre, Paris 1968, p. 141.

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boratoire n’est plus instrument de production, il accède à la dignité d’instrument de la connaissance parce que pour Leibniz, comprendre vraiment, c’est savoir faire ». Cette pratique est cognitive dans la mesure où elle permet de pénétrer les fonctions intimes de la nature de sorte que, plutôt que d’une philosophie chimique, Leibniz parle d’une « chimie philosophique » ou encore « vraie chimie » dans le § 3 de ses « Réflexions sur l’établissement en Allemagne d’une Académie ou Société des sciences pour faire fleurir le progrès des arts et des sciences »34 en ce que la connaissance de ses procédés (Leibniz cite les distillations, les précipités, les ferments et les réactions chimiques) permet d’accéder à « la plupart des fonctions intérieures de la nature et principalement du corps humain », sa connaissance devient condition de guérison pour les médecins. Or, en mettant sur le même plan, le corps humain et la nature, ou le corps humain et les métaux, Leibniz, loin de concevoir une distinction entre deux ordres de réalité, privilégie au contraire une correspondance entre des formes de réalité qui expriment toutes, à des degrés divers de perfection, le monde selon leur point de vue. Parmi les instruments de cette pratique cognitive, on trouve des analogies heuristiques. On a vu, dans la définition même de la chimie donnée par Leibniz à Stiesser, qu’il procède par analogie entre les différents règnes, mais l’analogie classique entre l’art et la nature est également mobilisée. On en donne pour exemple une lettre à Henri Justel du 27 aout/6 septembre 169235 dans laquelle Leibniz écrit : « outre le feu renfermé sous la terre, je trouve une infinité d’effets, parfaitement semblables à ceux des Laboratoires chymiques ». De même dans les chapitres VIII à XIII qu’il consacre, dans la Protogée, à la génération des minéraux, Leibniz met l’accent sur l’analogie existant entre la chaleur du globe terrestre, sous l’action de laquelle se forment des roches et le fourneau du chimiste. Il insiste par là sur « les rapports frappants qui existent entre les produits de la nature et ceux de l’art ». Cette conception d’une relation forte entre art et nature caractérise les théories chimiques qui se démarquent de l’aristotélisme. On peut, bien sûr, lire cette formule comme l’expression d’une conception classique de l’art, entendu comme imitation de la puissance inventive de la nature, mais il s’agit également par là de mettre l’accent sur la puissance inventive du chimiste comme il l’indique par exemple dans sa Préface à Nizolius36 où il considère que les chimistes produisent par leurs mixtions et leurs résolutions variées de nouveaux corps jusque là inconnus de nous. L’analogie montre que la pratique chimique est une pratique permettant de connaître l’intimité de la nature, c’est-à-dire d’en dévoiler des espaces inconnus.

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« Réflexions sur l’établissement en Allemagne d’une Académie ou Société des sciences pour faire fleurir le progrès des arts et des sciences » in : Foucher de Careil (éd.) : Œuvres de Leibniz, vol. 7, Paris 1875, pp. 65–66. A I, 8, 413. GP IV, 143.

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2. Une connaissance sans principe chimique? Quel type de connaissance est en jeu ici dès lors que Leibniz refuse les principes premiers comme le sel, le soufre et le mercure? Cette réticence à considérer l’existence même de ces principes est explicitement formulée dans une lettre à Hartsoeker du 10 mars 1707 : « l’humidité mercuriale dont j’ai parlé, serait peut-être le Mercure principe de M. Homberg, mais je ne suis pas bien assuré s’il y a un tel principe » 37. Mais ce refus explicité est également utilisé comme un instrument d’invalidation d’une autre thèse, défendue par Hartsoeker, celle de la possibilité de transformer le sel commun en salpêtre. Il s’agit de discuter la possibilité d’expliquer la génération du salpêtre ou du sel commun afin de déterminer si l’on peut ou non les considérer comme des principes communs : « Si le sel commun et le salpêtre sont composés d’un acide et d’un alcali, on en pourra produire ces sels là par artifice et les détruire, supposé que leur acide et alcali puissent être rendus sensibles à part, et il semble même que le sel commun pourrait être changé en salpêtre : et cependant je crains que ce changement ne soit aussi difficile que celui des métaux, et qu’il soit aussi difficile de trouver l’acide et l’alcali, principes du sel commun, que de trouver Mercure principe et soufre principe dans l’argent et dans l’or où vous ne les accordez pas à M. Homberg »38.

Comme il est bien connu, parmi les chimistes, le fait de concevoir l’acide et l’alcali comme des principes ne fait pas consensus, elle est par exemple vivement critiquée par Boyle. La position de Leibniz, dans sa lettre du 9 avril 1707 se détaille de la manière suivante39 : On a l’habitude de considérer que le sel est un mixte dont l’Esprit acide serait le simple, mais ce que nous prenons pour un simple peut tout aussi bien être une décomposition des parties du composé, donc des parties du sel, à son tour uni à quelque chose d’aqueux. Ces parties se rejoindront à nouveau dès que l’action de l’acide étranger qui les divise aura cessé son effet, c’est-à-dire dès que l’alcali entrera en action. Dès lors, les parties divisées, réunies redeviendront visibles. Si tel est le cas, la relation du sel à l’esprit acide n’est pas une relation du mixte à son élément simple, mais une autre expression du sel allié à un acide. Leibniz en tire la preuve que ce à quoi nous accédons ici n’est pas le principe commun du Sel, mais un « déguisement » du sel en Esprit acide. Il n’est donc pas, ou pas encore, possible de considérer que l’on peut produire ou détruire le sel commun, le salpêtre, pas plus que cela n’est possible pour les métaux (c’est ce qu’il indique cette fois-ci dans une lettre du 10 juin 1710). Par cet exemple, qui montre la difficulté à circonscrire, avec certitude, un être simple, Leibniz mobilise bien un type de connaissance spécifique : une pratique cognitive qui n’est pas ultimement référée aux principes chimiques.

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Lettre du 10 mars 1707 de Leibniz à Hartsoeker ; GP III, 492. Ibid. GP III, 494–495.

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Cette position de la connaissance chimique conduit à formuler une question : la fonction et la signification dévolues à l’expérience en chimie sont-elles les mêmes que celles que Leibniz attribue à l’expérience en physique ? En effet, il n’est pas sûr que le statut des expériences de physique, inscrites dans le cadre d’une explication mécanique elle-même intelligible grâce aux principes métaphysiques40, puisse à lui seul éclairer l’expérience dite chimique, autrement dit l’expérience « révélante ». Il essaye de donner toute sa dimension à cette « physique d’usage » qui requiert la chimie. L’expérience chimique correspond à un niveau spécifique d’intelligibilité de la matière qui ne concerne pas seulement la matière vivante (puisqu’il touche aussi bien les humains, la médecine que les minéraux, la géologie) et qui est néanmoins distinct du traitement des objets physiques tel qu’il procède mécaniquement, il y a donc un niveau différent qui a lui-même un rapport différent à l’expérience, une manière différente de se rapporter aux principes métaphysiques, etc. 3. Un régime perceptif spécifique? Cela conduit à identifier un régime perceptif spécifique, propre à la chimie, dans la lettre V à Hartsoecker : « Ainsi la matière telle qu’elle se trouve affectée et variée, n’est jamais parfaitement dure, ni parfaitement fluide, et si nos yeux pouvaient suivre la subtilité des choses, on trouverait toujours ce qu’Arlequin trouva dans la lune, que c’est tout comme ici »41. Ce niveau perceptif ne se réduit pas simplement, comme la désignation de « partie pratique de la physique générale » pourrait le laisser penser à première vue, à une pure opérativité de la chimie, bien au contraire. Ainsi, lorsque Leibniz s’intéresse au rôle dévolu à la chimie (désignée comme la science la plus noble) dans la médecine, il utilise les termes de « mercurius », « sulphur » et « sel », mais, d’après M. Grmek, dans son article « Leibniz et la médecine pratique »42, il ne les considère pas comme des substances chimiques, mais comme des puissances et des degrés d’activité, de sorte qu’il mobilise ce que Grmek désigne comme une « thérapeutique rationnelle », à savoir une prescription médicale consistant à donner un médicament contraire à la cause de l’organisme malade, mais de même degré d’activité : l’acide mercurial soignera l’alcali mercurial semblables en degré43. L’arrière-plan paracelsien est ici perceptible : pour Paracelse, l’arcane de chaque 40

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On pense, entre autres, aux formulations bien connues des articles XXI ou XXII du Discours de métaphysique (op. cité, pp. 188–89) : respectivement, « Si les règles mécaniques dépendaient de la seule Géométrie sans la Métaphysique, les phénomènes seraient tout autres » puis « Conciliation des deux voies par les finales et par les efficientes, pour satisfaire tant à ceux qui expliquent la nature mécaniquement qu’à ceux qui ont recours à des natures incorporelles ». Lettre à Hartsoeker de 1710 ; GP III, 497. M. Grmek : « Leibniz et la médecine pratique », in : Centre international de synthèse (éd.) : Leibniz. Aspects de l’homme et de l’œuvre, Paris 1968, pp. 145–177. On peut trouver cette conception très tôt dans les textes de Leibniz, par exemple dans la lettre à Oldenburg du 29 avril 1671, il lui écrit : « His positis omnia de principiorum Chemicorum numero litigia cessandi; etiam methodi medendi stabiliendae iniri aliquando ratio poterit; contraria enim contrariis substantia, [similia] similibus gradu, curanda sunt: Alcalia scilicet per

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maladie correspond à une substance minérale semblable à celle qui provoque la maladie et qui peut la guérir. Nous donnons cet exemple pour insister sur le niveau auquel la chimie est appréhendée par Leibniz : une pratique, assurément, mais qui n’est rendue intelligible que dans la mesure où s’y joue la prise en compte du principe actif à l’oeuvre dans tout élément de matérialité et de son degré d’activité. III – LE NIVEAU CHIMIQUE D’INTELLIGIBILITÉ DANS L’INTELLIGIBILITÉ GÉNÉRALE DE LA NATURE L’expérience chimique serait donc une pratique qui, par son activité même de transformation de la matière, contribue à la faire connaître. En quoi peut précisément consister cette activité de transformation et dans quelle mesure peut-elle s’apparenter à une démarche analytique ? En effet, si l’on cherche à donner un sens au refus affiché par Leibniz de prendre au sérieux les considérations théoriques de la chimie, en un mot, de concevoir la chimie comme une « science ayant pour objet les êtres intermédiaires entre la matière et l’esprit »44 et pouvant à ce titre prétendre à une portée philosophique, il faut sans doute l’inscrire, ici comme souvent, dans un dialogue avec Descartes. Descartes en réduisant la matière subtile – objet, par excellence, de la distillation chimique des corps destinée à saisir l’esprit universel ou la quintessence – à l’étendue, conduisait en un sens à inscrire les phénomènes chimiques dans le cadre explicatif de la physique mécaniste. Il abolissait ainsi la possibilité et la légitimité d’un discours chimique théorique, tel que celui qui pouvait exister en son temps (et dont témoigne par exemple la Table d’émeraude45). Cette abolition était fondée sur le refus de considérer l’analyse chimique comme un modèle d’analyse philosophique permettant d’isoler et de reconnaître l’élément substantiel présent en toutes choses. C’est ce dont témoignent ses Réponses aux

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acida, et contra, sed subtilitate proportionata; unde specificae medicamentorum vires. Haec satis, opinor, harmonica, aliis non paucis congruentiis confirmantur » (A II, 1, 167). B. Joly : Descartes et la chimie, Paris 2011, p.150. Voir « La Table d’émeraude d’Hermès Trismégiste, père des Philosophes », in : G. Salmon : Bibliothèque des Philosophes Chymiques, T. 1, Paris 1672, pp. 1–2 : « Il est vrai, sans mensonge, certain, & très véritable: Ce qui est en bas, est comme ce qui est en haut; et ce qui est en haut est comme ce qui est en bas, pour faire les miracles d’une seule chose. Et comme toutes les choses ont été, & sont venues d’un, par la méditation d’un : ainsi toutes les choses ont été nées de cette chose unique, par adaptation. Le soleil en est le père, la lune est sa mère, le vent l’a porté dans son ventre ; la Terre est sa nourrice. Le père de tout le telesme de tout le monde est ici. Sa force ou puissance est entière, si elle est convertie en terre. Tu sépareras la terre du feu, le subtil de l’épais doucement, avec grande industrie. Il monte de la terre au ciel, et derechef il descend en terre, & il reçoit la force des choses supérieures et inférieures. Tu auras par ce moyen la gloire de tout le monde ; et pour cela toute obscurité s’enfuira de toi. C’est la force forte de toute force : car elle vaincra toute chose subtile, et pénétrera toute chose solide. Ainsi le monde a été créé. De ceci seront & sortiront d’admirables adaptations, desquelles le moyen en est ici. C’est pourquoi j’ai été appelé Hermès Trismégiste, ayant les trois parties de la philosophie de tout le monde. Ce que j’ai dit de l’opération du Soleil est accompli, et parachevé » (trad. L’Hortulain).

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Cinquièmes Objections de Gassendi, comme l’a montré B. Joly lorsqu’il rappelle que Gassendi propose le modèle de l’analyse chimique comme un moyen de découvrir l’intérieur de la substance pensante. Et Gassendi compare pour Descartes ce procédé à celui-là même qui peut nous faire connaître ce qu’est le vin. S’adressant à Descartes, Gassendi écrit : « […] il ne suffit pas de nous dire « que vous êtes une chose qui pense, qui doute, qui entend, etc, mais (…) vous devez travailler sur vous-même, comme par une sorte d’opération chimique, de telle sorte que vous puissiez nous découvrir et faire connaître l’intérieur de votre substance »46.

Gassendi47 oppose à Descartes et à sa saisie intuitive de la pensée par elle-même un modèle d’analyse chimique permettant de connaître les éléments constitutifs des corps par une méthode de résolution des mixtes ou de distillation qui pourrait mettre au jour la matérialité de l’âme. La réponse de Descartes, moqueuse, cherche à montrer le ridicule de la position de Gassendi : « […] je ne vois pas ce que vous attendez de plus à ce sujet, si ce n’est que l’on dise de quelle couleur, odeur et saveur est l’esprit humain, ou bien de quel sel, soufre et mercure il est composé ; vous voulez en effet que nous l’examinions à la manière du vin par une sorte d’opération chimique »48.

A travers ces deux extraits, commentés par B. Joly dans son livre Descartes et la chimie49, il apparaît clairement que ce qui est en jeu ici est bien la possibilité de partir de la perception sensible des corps pour, par l’analyse, pouvoir identifier les éléments constitutifs de la matière et c’est précisément ce que Descartes récuse. C’est ce problème qui est central pour situer la position de Leibniz. La reconnaissance du territoire de l’expérience chimique comme territoire cognitif, qui peut permettre de comprendre quelle est la position de Leibniz sur cette question et quel statut par conséquent il est possible d’accorder à cette expérience (de distillation, par exemple) : une modalité d’analyse qui emprunte son modèle à la chimie ou un simple espace de visualisation de l’invisible substance ? Si Leibniz refuse d’accorder du crédit aux théories chimiques comme en témoigne la distance teintée d’espoir discret avec laquelle il suit par exemple les expériences visant à trouver la pierre philosophale, il ne s’ensuit pas un désintérêt pour la portée philosophique de telles expériences. Il est sans doute possible d’observer un changement d’attitude à l’égard de la chimie sous la plume de Leibniz : de l’illustration de l’explication mécanique à une explication spécifique. Dans bon nombre des textes des années 1670, la référence aux solutions ou réactions chimiques est une illustration d’une explication mécanique du mouve-

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Descartes : Œuvres (éd. C. Adam and P. Tannery), Paris 1964–1976 (maintenant : AT), VII, 276–277 : « ut labore quodam quasi chymico…». Cf. R. de Calan : Généalogie de la sensation, Physique, physiologie et psychologie en Europe de Fernel à Locke, Paris 2012. AT VII, 359. Cf. B. Joly: Descartes et la chimie, Paris 2011.

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ment des corps. L’objectif clairement formulé par Leibniz est alors de réduire50 la chimie, prétendue explication mystérieuse de la nature, à l’explication mécanique. Cette réduction est bien sûr aussi à comprendre comme la possibilité d’une relation. C’est par exemple, ce qu’il écrit à O. Tachenius, qui est précisément l’un des inventeurs de la théorie des acides et des alcalis : « j’ai ramené à des causes manifestes ce mystère caché de la nature »51 ou ce que l’on retrouve dans un essai inédit du tout début des années 1670 dans lequel il écrit : « Je peux oser maintenant espérer avoir découvert une raison de lier la philosophie mécanique, qui ramène tout à la grandeur, la figure et le mouvement, avec la chimie qui ramène tout à certaines réactions et solutions »52. Dans ce premier cas de figure, la chimie est présentée davantage comme un niveau d’expression53 que comme un véritable niveau d’intelligibilité puisqu’il faut en quelque sorte la ramener à l’explication mécanique pour que le mystère se résolve en compréhension. Ce qui est la position de Descartes. Tout niveau d’expression spécifique ne correspond-il pas à un niveau d’intelligibilité propre ? La suite des réflexions de Leibniz sur l’intelligibilité le confirmera. Sur ce point, Leibniz donnera alors une signification toute différente de celle de Descartes. Mais si on se réfère par exemple aux lettres à Jakob Thomasius du 30 avril 1669 et du 19 décembre 1670, cette fonction illustrative du mécanisme se complexifie un peu. En un sens, la hiérarchie explicative est explicite : la chimie constitue un réservoir commode permettant d’illustrer, par des exemples, la philosophie réformée. Mais au moment même où Leibniz lui attribue cette fonction, son propos n’est pas tant de fonder la pertinence de la philosophie moderne, mais bien plutôt de montrer la possibilité, puis la nécessité d’une conciliation entre la pensée d’Aristote et celle des modernes. Or, ce que R. Bodéüs, dans l’analyse qu’il fait de ces deux lettres, montre de manière très convaincante, c’est comment la démonstration leibnizienne de cette conciliation sur le terrain de la chimie, conduit plutôt un lecteur avisé à mettre en évidence une tension dans la démonstration, autour de la question du changement substantiel. De sorte que les exemples chimiques, lieu d’exposition par excellence des changements d’états de la matière, indiquent – déjà – par la persistance du lexique aristotélicien mais aussi par la récurrence de leur association avec la force élastique54, l’importance explicative d’une forme d’activité. 50

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Leibniz utilise explicitement ce terme par exemple dans une lettre à Lambert van Velthuysen du 5 mai 1671 : « Ego alcali reduco ad subtilem recipientem Magdeburgicum aëre exhaustum, Acidum ad sclopetum insensibile oneratum » (A II, 1, 165 ; nous soulignons). Ou encore dans sa lettre à Pierre de Carcavy du 17 août 1671, à propos des apports de la Théorie du mouvement concret, il écrit : « veras acidi et alcali definitiones effectusque ad mechanica principia revocatos » (A II, 1, 237). Cf. A II, 1, 100, cité par R. Bodéüs, in : Leibniz-Thomasius : Correspondance 1663–1672, Paris 1993, p. 330. Cf. A VI, 2, 325 (tr. fr. par R. Bodéüs, in : Leibniz-Thomasius : Correspondance 1663–1672, Paris 1993, p. 330). Cf. la lettre à Lambert van Velthuysen du 5 mai 1671, déjà citée à la note 49. On pense par exemple à la lettre à Oldenburg du 29 avril 1671 ; A II, 1, 167 : « Nam omnes reactiones, fermentationes, solutionesque, et praecipitationes ferme reduci possunt ad reactionem, quae est inter acidum et alcali, haec vero pendet a Vi Elastica ». « Car toutes les réactions,

La chimie pour Leibniz : une pratique cognitive ?

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Cette fonction illustrative dévolue à la chimie n’est pas simplement un mode d’exposition, elle peut revêtir et ce, dès 1686, une autre dimension. En effet, dans l’Examen de la Religion chrétienne55, Leibniz indique bien qu’ « il y a en chaque corps une certaine fleur de substance, dont on pourrait illustrer la nature par les principes de la chimie ». Un peu plus loin dans le même texte, Leibniz évoque la « vertu séminale » de la substance. Dans ce cas, le recours aux principes chimiques est là pour rendre visible l’invisible fleur. A partir de 1678, Leibniz commence à changer d’attitude à l’égard de la chimie, dans la mesure où, même si une caractérisation négative demeure, elle est convoquée (et du même mouvement récusée) comme une explication possible des changements d’état dans les corps. Ainsi, par exemple dans sa lettre à Hermann Conring du 3 janvier 167856, Leibniz évalue la pertinence de l’explication chimique au même titre que celles de Huygens, Descartes, Boyle et Aristote. Il souligne simplement l’existence d’une nouvelle philosophie basée sur de nouvelles expériences tout en mettant en doute leur réelle nouveauté. On voit de même, dans une lettre à Christiaan Huygens du 29 décembre 1691 : « Je m’etonnerois si M. Boyle qui a tant de belles experiences ne seroit arrivé à quelque theorie sur la Chymie après y avoir tant medité. Cependant dans ses livres et pour toutes consequences qu’il tire de ses observations, il ne conclut que ce que nous scavons tous scavoir, que tout se fait mecaniquement. Il est peut estre trop reservé. Les hommes excellens nous doivent laisser jusqu’à leur conjectures, et ils ont tort, s’ ils ne veuillent donner, que des verités certaines »57.

Ce qui signale toute l’évolution de la pensée leibnizienne : dans les années 70, il s’agit de réduire le mystère chimique à son explication mécanique, vingt ans plus tard, cette réduction même est une déception pour Leibniz. Il est alors possible de voir dans la chimie, une option explicative que Leibniz ne forge pas, mais dont il reconnaît l’existence et qu’il situe dans sa propre réflexion. Il faudra préciser son rapport à la physique dans la mesure où Leibniz ne cessera de la caractériser comme physique d’usage ou pratique58.

55 56 57 58

les fermentations, les résolutions et les précipitations peuvent être à peu près toutes réduites à la réaction, qu›il y a entre l›acide et l›alcali et celle-ci dépend de la force élastique ». A VI, 4, 2454. A II, 1, 581. A III, 5, 241. On peut noter à cet égard l’appréciation de Leibniz à l’égard de la chimie dans une lettre à Detlev Clüver de juin 1695 ; A III, 6, 391 : « C’est beaucoup Monsieur, que vous donnés encor quelques pensees aux experiences chymiques. Et j’en suis ravi, car un esprit comme le vostre pourra trouver des Nouvelles lumieres en physique. Je ne doute point encor, vous n’ ayiés aussi des belles pensées de practique ». Ce motif des « Nouvelles Lumières » est très répandu, il est par exemple présent comme titre d’un ouvrage de Sendivogius de 1604 Novum lumen chymicum ou d’Etienne de Clave Nouvelle lumière philosophique des vrais principes et éléments de la nature (1641).

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A quoi correspond le niveau d’expression chimique ? Si, effectivement, Leibniz accorde un statut à part entière à la chimie comme une manière spécifique de rendre intelligible, il faut comprendre si ce niveau d’intelligibilité peut être articulé à un projet de caractéristique et donc à l’art d’inventer. Pour mettre en évidence le lien entre la chimie et la caractéristique, il faut rappeler une définition de la caractéristique et mentionner des textes dans lesquels Leibniz évalue les mérites respectifs des caractères chimistes, algébriques et philosophiques. Si « toute caractéristique consiste dans la formation d’expressions et dans le passage d’une expression à une autre »59, l’expression chimique est, certainement, utile au raisonnement60. Dans ce passage, Leibniz affirme clairement que, s’il reconnaît aux chimistes l’usage des caractères, ces derniers sont inutiles pour la compréhension de ce qu’ils désignent. Ils ne peuvent, à la limite, servir qu’à sa représentation61. Leibniz indiquait déjà cela dans une lettre à Theodor Haak de 1680, destinée à Robert Hooke, dans laquelle il déniait leur utilité aux caractères des Chimistes62. Il faut interroger cette distinction entre représentation et utilité pour le raisonnement et la mettre en relation avec l’idée souvent formulée par Leibniz selon laquelle l’usage de la chimie est nécessaire en physique. En gardant en tête un présupposé central : l’expression est toujours signifiante, autrement dit, Leibniz a construit dans sa compréhension générale des phénomènes naturels une articulation, pour chaque niveau, entre les niveaux d’expression, les niveaux d’intelligibilité et les niveaux de réalité. Il faut donc comprendre, selon le principe de raison, pourquoi il y a des expressions chimiques plutôt que non. 59 60

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62

C 326 : « Characteristica omnis consistit in formatione Expressionis et transitu ab Expressione ad Expressionem ». Comme l’indique Leibniz dans un texte intitulé « Fondements du calcul rationnel », dont les éditeurs estiment qu’il a été rédigé en 1688 ou 1689 : « Au nombre des signes, je comprends donc les mots, les lettres, les figures chimiques, astronomiques, chinoises, hiéroglyphiques, les marques musicales, sténographiques, arithmétiques, algébriques, ainsi que toutes celles dont nous nous servons au cours de nos pensées à la place des choses. Quant aux signes écrits, dessinés ou sculptés, on les appelle des caractères. Qui plus est, ces signes sont d’autant plus utiles qu’ils expriment mieux la notion de la chose désignée, de telle sorte qu’ils puissent servir aussi au raisonnement et non pas à la seule représentation. Les caractères des chimistes ou des astronomes ne nous fournissent rien de tel, à moins que l’on n’espère, avec John Dee de Londres, l’auteur de la Monas hieroglyphica, pouvoir dans leur domaine faire la chasse à je ne sais quels mystères.» (in : G. W. Leibniz : Recherches générales sur l’analyse des notions et des vérités. 24 thèses métaphysiques et autres textes logiques et métaphysiques, Paris 1998, pp. 166–7). Leibniz fait ici référence à la Monas Hyeroglyphica de John Dee, publiée en 1564. A cet égard, Leibniz n’aurait pas varié depuis ses premiers textes logiques dans lesquels il utilisait les rapports entre des métaux pour illustrer le cas d’une proposition universelle affirmative et la distinguer du cas d’une proposition particulière affirmative. On pense par exemple au texte d’avril 1679 intitulé « Elementa calculi » (A VI, 4, 197–8). Lettre de Leibniz à Theodor Haak für Robert Hooke de février 1680 ; A II, 1, 792 : « Video, eximium illum Virum magni facere Reverendissi quondam Episcopi Wilkinsii Characterem Philosophicum, quem ego quoque ex merito aestimo: Illud tamen dissimulare non possum fieri potuisse aliquid multo majus, et in tantum utilius, in quantum Characteres Algebraici potiores sunt characteribus Chemicorum ».

La chimie pour Leibniz : une pratique cognitive ?

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Pour répondre à ces questions, un texte semble particulièrement éclairant, il s’agit du Veritates physicae63. Dans ce texte, Leibniz propose de distinguer au sein des vérités physiques entre les intellectuelles, les sensibles et les mixtes, les vérités étant respectivement connues par la seule raison, par les seuls sens, ou par les deux. Les vérités physiques sensibles peuvent elles-mêmes être : soit des histoires si elles sont singulières, soit des inductions si elles sont universelles. Enfin, ces inductions sont soit des observations si nous nous comportons comme des spectateurs, soit des expériences (experimenta) si nous touchons et modifions les corps. C’est le cas des expériences des chimistes. On comprend par ce texte en quoi la transformation chimique des corps constitue le critère par lequel les vérités physiques se singularisent. Elles sont singulières dans la mesure où elles se définissent comme expériences. A la fin de ce passage, Leibniz précise que « les inductions ont leurs degrés d’universalité et que les unes sont plus certaines que les autres ». Il conclut ce point en indiquant que certaines inductions sont tout à fait insuffisantes pour qu’on puisse s’y fier et croire, par elles, pouvoir identifier la cause des phénomènes que nous observons. Or, c’est précisément ce caractère conjectural qui permet de comprendre en quel sens la chimie peut être utile. En effet, Leibniz remarque que si dans les raisonnements de physique, on trouve souvent des conjectures, celles-ci sont utiles non seulement pour la vie courante, mais surtout parce qu’elles permettent de formuler des hypothèses qui ne seront ensuite confirmées que par des expériences. Mais cette capacité à formuler des hypothèses est proprement utile à l’invention et à ce titre fait partie intégrante de la science. En effet, dans son texte de 1670, Préface à Nizolius64, Leibniz signalait une analogie forte entre la démarche des philosophes qui conçoivent des corps et des qualités des corps qui ne sont pas saisis par d’autres et celle des chimistes qui par leurs mixtions et leurs décompositions (resolutiones) produisent de nouveaux corps, jusqu’alors ignorés des hommes. Leibniz compare enfin cette pratique à celle des médecins. A ce titre, la production chimique de nouveaux corps ou de nouvelles qualités est comprise comme une sorte d’anticipation, dans la mesure où elle fait voir ce qui, imperceptible, ne devient visible que, par exemple, grâce à l’usage du microscope. Cette analogie peut se comprendre dans le contexte des années 1670 et de sa proximité avec les chimistes comme une procédure de légitimation de la démarche chimique, située entre la démarche des philosophes et celle des médecins. Mais si quelques vingt ans plus tard, dans sa lettre à Henri Justel du 27 août 1692, Leibniz entérine cette proximité, il semble que ce soit dans un cadre réflexif un peu différent. En effet, si la fonction du recours à la chimie est réaffirmée- il s’agit bien de montrer comment les opérations chimiques nous font comprendre la nature – Leibniz va plus loin. En prenant pour point de départ, le constat d’une similitude entre les changements s’étant produits sur terre et ceux se produisant dans les laboratoires « chymiques », il en vient à expliquer ces changements grâce aux éléments 63 64

Cf. A VI, 4, 1983–1985. Les éditeurs situent approximativement le texte entre 1678 et 1680–81. A VI, 2, 413.

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chimiques. A ce stade, le vocabulaire chimique est utilisé pour rendre intelligibles des phénomènes jusqu’alors inexpliqués. Le passage de la lettre à Justel est éloquent à cet égard : « Je juge que non seulement les tremblements de terre, les ruines et les inondations y ont part, mais encore le feu, et peut-être qu’une bonne partie du globe y a été sujette au commencement, cum lux a tenebris sepeararetur, antequam arida separaretur ab aquis. Car outre le feu renfermé sous la terre, je trouve une infinité d’effets parfaitement semblables à ceux des Laboratoires chymiques. Et même il semble que toute la mer est une ablution du sel fixe après l’incendie de la terre, et comme une espèce de lixive [lessive], ou de ce que les Chymistes appellent oleum per deliquium. Aussi est-il assuré que quantité de lixives des choses brûlées donnent un sel commun semblable au sel marin »65.

CONCLUSION A travers cette esquisse des rapports de Leibniz à la chimie, nous avons essayé de mettre en évidence un degré d’intelligibilité spécifique à la chimie. Celui d’une pratique chimique entendue comme méthode cognitive qui renvoie à un certain niveau perceptif. Cela permet de lever l’ambiguïté parcourant, à mon sens, la plupart des mentions de la chimie. Leibniz affirme tout à la fois la fécondité heuristique du travail chimique effectué sur la matière mixte et en même temps son double refus d’accorder l’existence d’élément matériel primitif autrement dit d’un atome, pas plus que celle des Mercure principe, Sel principe et Soufre principe. C’est entre ces deux refus que se comprend la position de Leibniz : en rappelant que sa conception de la matière, quelque soit le champ dans lequel on l’analyse, suppose l’existence d’un principe actif, garant de l’intelligibilité des transformations de la matière. De sorte qu’en définitive, l’attention portée aux rapports entre Leibniz et la chimie met la lumière sur un visage du leibnizianisme peu connu : une pratique, au cœur de la connaissance qui modifie, un peu, l’idée de la science leibnizienne.

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Lettre à Henri Justel du 27 août (6 septembre) 1692 ; A I, 8, 413.

LEIBNIZ AND HIS OBSERVATA PHILOSOPHICA A first encounter with scientific experiences compiled by Leibniz By Sebastian Stork (Berlin)

Leibniz as a scientist is still rather unknown. This is due mostly to the lack of accessible information about his activities and ideas concerning the topics of science. Aside from the correspondence that occurred during his efforts to improve the machinery of the mines in the Harz mountains1, and a small selection of his writings on physical and engineering matters2, only rather scarce and scattered information about his writings on scientific topics is available3. Encountering these manuscripts is equal to encountering a hithertho unknown part of the cosmos of Leibniz’s experiences and reflections. This article aims at a first step into this cosmos and its description by inspecting his notes on Observata Philosophica4 in connection with his first voyage to London in early 1673. Leibniz’s journey to London in spring 1673 was his first personal encounter with the persons and subjects of the philosophical and scientific activities in England. Before 1673 Leibniz had taken notice of the activities of the Royal Society and its fellows in print and by letters. The two most visible parts of this reception are the letters between Leibniz and Oldenburg and Leibniz’s extensive reading of Boyle’s publications. He was thus aware of the manifold possible experiences awaiting him5. But there is no indication of any particular preparation before his actual journey to England. Aside from the calculation machine, he could not pres1 2 3

4 5

See A I, Supplement-Band Harzbergbau. E. Gerland : Gottfried Wilhelm Leibniz. Nachgelassene Schriften physikalischen, mechanischen und technischen Inhalts, Leipzig 1906. See the volume A VIII, 1; and J. Smith: Divine machines. Leibniz and the sciences of life, Princeton 2011; E. Pasini: Corpo e funzioni cognitive in Leibniz, Milano 1996 ; M. Mahrenholtz: “Leibniz’ Literaturquellen zu einigen frühen Texten medizinischen Inhalts” in: I. Marchlewitz et al. (eds.): Leibniz’ Auseinandersetzung mit Vorgängern und Zeitgenossen, Stuttgart 1990; F. Hartmann and M. Krüger: “Directiones ad rem Medicam pertinentes. Ein Manuskript G. W. Leibnizens aus den Jahren 1671/72 über die Medizin” in: Studia Leibnitiana 8,1 (1976), pp. 40–68. Philosophical derived from the new and natural philosophy as in Isaac Newton: Mathematical Principles of Natural Philosophy, London 1687 (Latin), or Boyle: On the usefulness of natural philosophy to the mind of man, to physicke [= medicine], London 1671. See A VIII, 1, 4: “quando nunc ea potissimum fama gens illa floret”.

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ent any item of scientific interest to the Royal Society6. Likewise, the mathematical script, by which he presented himself to the Royal Society as a candidate for membership7, was prepared during his stay in London, not in advance. Leibniz’s encounter with the scientific activities in London was a particular mix of anticipation and contingency. THE MANUSCRIPT Leibniz’s compilation of his experiences during his journey to England and London is written on a sheet, now archived in Hannover under the call no. LH IV 8, 22 Bl. 72–73. The folio-sheet has been folded to octavo-size, smaller than Leibniz’s prevalent use of folio or quarto-sized pages. As shown by the brownish colour and some abrasion along the edges of the two octavo-fields comprising the lower half of the 72 recto, the sheet was carried in Leibniz’s pocket to the actual places of his encounters. The most characteristic feature of the manuscript is the partitioning of the total area of the sheet into sections. Every partition is devoted to a scientific discipline that is written as a header into a particular area. These scientific disciplines appearing as headers do not result from randomly jotted notes. They are first outlined in a list at the beginning of the manuscript. In addition to the disciplines chosen, their sequence, too, is a topic of obvious concern to Leibniz. Several times he deletes names of disciplines that were correctly spelled and written in a well readable fashion, only to repeat them after inserting another science8. Nevertheless, in spite of this effort he commits several errors while transcribing this list to the full extent of the sheet. Almost at the beginning he adds between Arithmetica and Geometrica another discipline, Algebra. Later, the Nautica and Magnetica (disciplines) are arranged in this order, although within the list Leibniz took the pains of removing and re-adding the Nautica twice to place them after the Magnetica. Additionally, on the sheet he adds, after the Magnetica, another new discipline named Physica, unknown to the list. The final difference between the list and its transcription to the full area of the sheet is the absence of Chymica between Anatomica and Medica. After9 noticing the absence of an assigned space for these discipline, Leibniz placed them into the remaining free space available in the upper-right corner of page 73v and empty areas at the top and in the right column on page 72r. The distribution of paper areas allocated for any topic is rather uneven. One section comprises just two 6 7 8

9

A III, 1, 21. A III, 1, 22–29. The list reads in the manuscript as follows: G Arithmetica, Geometrica, Opt Musica, Optica, Astronomica Mechanica, Hydrostatica, Nautica Pneumatica, Meteorologica Hydrostatica, Nautica Magnetica, Nautica, Botanica, Anatomica, Chymica, Medica, Miscellanea. The lines to separate the Chymica from the surrounding areas are not continuous, so they have been drawn at different occasions. The sequence of notes is interrupted by some notes completing the Magnetica. Since both patterns are singular compared to the other separations, the later addition of text in the right-hand column is a rather likely interpretation.

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lines (Musica), another covers one-fifth of the page (Medica). On the back side10 of the sheet the sectioning of the front page is exactly reproduced employing the paper as a mirror plane. This reproduction includes the uneven allocation of areas and the concomitant right-side alignment of the headers to the sections. Separation lines between different sections were added after text spilled into neighbouring sections. All these observations show the compilation as a protocol during actual experiences. But the very act of partitioning in combination with an introductory list of the sciences covered or to be covered, demonstrates this compilation as a result of a planned arrangement. As for the experiences themselves, their compilation in written form is again a particular mixture of protocolled contingencies and a pre-reflected scheme. The observations on the temporal distribution of this compilation also show a scattered pattern. According to the introductory paragraph of this manuscript, it was begun immediately after Leibniz’s arrival in London. From the described characteristics it can be concluded that part of the notes were then added subsequently during his stay in London, while another portion was written in a concise action after this stay was concluded. The character of some notes as later additions can be observed from their content, their appearance, and the coincidence of the topics mentioned in the collection with those reported in a letter to Oldenburg after Leibniz’s return to Paris11. The spatial and temporal characteristics of this compilation comprise elements of collecting and of reflection. The post-Leibnitian history of the manuscript contains an effort towards a transcription12 that did not proceed beyond the introductory list of topics. A few notes from the Medica have also been suggested13. A complete transcription is now available in the Akademie-Edition14.

10

11 12 13 14

Leibniz placed the opening paragraph into the area now located at the upper-left part of page 72r. This allows the identification of the original intention of Leibniz to collect his notes onto four pages in quarto-format. Accordingly, Bodemann filed this folio-sheet as two sheets in quarto-format, counting them 72 and 73. But the actual outcome are two copies of one scheme, one copy covering the pages 72r and 73v, or one side of the original folio-sheet and the other copy as an exact reproduction of the first on the quarto-pages 72v and 73r or the other side of the folio-sheet. The manuscript is thus more adequately described as a folio-sheet with its front and back sides. This change in planned and produced format shows once more this manuscript as the product of a planned scheme and contingent experiences alike. See A III, 1, 38–45. See K. I. Gerhardt: “Leibniz in London” in: Sitzungsberichte der Preußischen Akademie der Wissenschaften X (1891), pp. 157–176, therein p. 165sq. J. Büttner: “Robert Boyle und die Überlegungen des jungen Leibniz zur praktischen Medizin” in: H. Poser and al. (eds.): Nihil sine Ratione. VII. Internationaler Leibniz-Kongreß, Hannover 2001, pp. 155–162. A VIII, 1, 1–19.

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THE MEDICA The notes concerning medical subjects are located on on the lower half of page 73 verso. This page is generally written in a two-column style. The Medica begins one-third up from the bottom of the paper in the left-side column with 7 lines, under which the Miscellanea follow until the end of the paper. The Medica continue in the right-hand column, beginning at the same level as in the left-hand column, and, after 36 lines, also reach the bottom of the paper. The script of the lines in the left column is more irregular, but in the right-hand part the handwriting is homogeneous and evenly distributed. In addition, the left side harbours three corrections in seven lines, but the right-hand column has only one correction in 36 lines. These observations of the irregular overall shape in combination with the different appearances of the two subparts within the Medica are consistent with the interpretation that the first part was written as an actual protocol, while the part in the right-hand column is an addition during the later stages of the genesis of this manuscript. THE NOTES Willis cum Highmoro de passione hysterica et hypochondriaca. Thomas Willis and Nathanael Highmore published between 1660 and the time of Leibniz’s visit to London a sequel of books, in which they disagreed about the proper aetiology of the two stated illnesses. Highmore maintained the position of authors from antiquity and humoralpathology that hysteria is caused by irregularities of the blood discharge during the female menses and subsequent disturbances in the position of the uterus and thereby in blood composition as in blood flow. These effects are pronounced by several particularities (lower temperature, lower tenuity of the blood), which humoralpathology ascribes to the female body and metabolism. Employing the same paradigm and authorities, Highmore declared hypochondria to be caused by an emission from the spleen into the abdomen15. Willis, referring to his new description of the anatomy of the brain, developed a fundamentally different nosology. He located the cause of hysteria in the brain and the acute phenomena by explosive interactions of the spiritus animales within this organ16. The dissens is not only an argument over the definition and therapy of one particular illness among many. Hysteria and hypochondria are more than two out of many possible states of body and/or mind, that are regarded as illnesses. Within the framework of humoralpathology they are variations of melancholia. Mela chole – black bile -, is one of the four humours, produced in the spleen and associated with the characteristics cold and dry. A surplus of this humour causes the illness melancholia. This illness is thus an indication of a fundamental indisposition of the 15 16

See N. Highmore: Exercitationes duae, quarum prior de passione hysterica altera de affectione hypochondriaca, Oxford 1660, pp. 62–64 (on hysteria) and p. 99 (on hypochondria). See T. Willis: Pathologiae cerebri, et nervosi generis specimen in quo agitur de morbis convulsivis, et de scorbuto, Oxford 1667, pp. 144–6 (ad Highmore) and pp. 147–153 (causes of hysteria).

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body. The discussion on the location and aetiology of melancholia therefore has a strong repercussion on the medical paradigm. Additionally, the proposed different causes of melancholia unveil different ways of information, tradition vs observation, and different views of the body, humores vs. anatomy. But the differences do not prohibit common elements, both paradigms assume the body to be populated by spiritus. The short note by Leibniz does not allow any insight into his information and interpretation of the aetiology of hysteria or hypochondria and melancholia in general. Rather, the very shortness of the note suggests a complete lack of prior information. This is sustained by the fact that hysteria and hypochondria appear in the letters only in 1701 or later17, and in writings not before about 168318. Since the note also combines two authors of strongly different characteristics, this note is probably not only for bibliographical data, but more appropriately interpreted as a general reminder to fill a gap in Leibniz’s knowledge. Bettus de ortu et natura sanguinis. John Betts was appointed court physician by Charles II for some years. Inspite of this position he did not leave much evidence towards his existence or activities. Even his bio-data are not precisely known19. The book20 whose title is noted by Leibniz seems to be his only work. It did not cause a noticeable reception. The topics in this book cover different processes within the metabolism and are not arranged along any recognisable order. At the end the conclusion is given21 that all discussed observations do not contradict the traditional humoralpathological view on blood. This book also includes an addendum22. The addendum is not authored by Betts. It contains a protocol of a dissection that was conducted by Harvey in 1635. The dissected body is that of Thomas Parr, a poor peasant who died at the age of nearly 153 years23. No particular characteristics of the deceased are reported. As cause of death, suffocation of the peasant unaccustomed to the air of the city24 is suggested. Any connection between book and addendum is is neither given nor apparent. Concerning blood, the most remarkable experiences at the time of Leibniz were the observations of Harvey. Harvey had presented to the Royal College of Physicians in 1616, and in 1628 published his experiments on the volume of blood emanating from a beating heart25, and had from the observed volumes concluded that the heart was not generating blood, but merely pumping it. Together with the observation that in veins the blood flow towards the heart is assured by valves, this 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Cf. A I, 19, 89.288.457.490.492. Cf. A VI, 4 1165. W. Munk: The roll of the Royal College of Physicians of London, London 1878, p. 318. J. Betts: De ortu et natura sanguinis, London 1669. Betts, p. 305. Entitled Anatomia Thomae Parri. Cum Cl. Viri Guliellmi Harvaei Aliorumque Adstantium Medicorum Regiorum Observationibus, in: Betts, pp. 317–325. Betts, p. 320. Ibid.: “Whereto the king had suddenly and forcefully abducted this remarkable specimen of his subjects”. W. Harvey: Exercitatio Anatomica de Motu Cordis et Sanguinis in Animalibus, Frankfurt 1628.

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was fundamental to the detection of the circulation of the blood. Again, this description was not only an investigation into the origin and nature of blood. Harvey’s observation was enough to point out that a central part of humoralpathology was erroneous. In spite of differences in correlations between transformation and organ, all humoralpathologic descriptions of the human metabolism see food turned into a liquid called chyle, chyle subsequently turned into blood, blood then transferred to the outlying body parts and there assimilated into the various tissues throughout the body26. In this model the blood flow is monodirectional, and from the centre to the periphery. This is irreconcilable with blood as circulating from and back to the heart. But the contrast between the old and new paradigm was less pronounced to Harvey’s contemporaries. Valves in blood vessels had already been detected by Fabrizio, and their physiological function had been described by Th. Bartholin as blocking the movement away from the heart and thus regulating the blood flow towards the outer parts of the body, according to the demands by different body parts. In summary, the observations by Harvey were not sufficiently new or different from the established knowledge to merit such a fundamentally different intrepretation and description of the human physiology. Since Harvey was not capable of detecting capillaries with the instruments of his time, a key element in his model of circulation was missing. Another difficulty was his use of quantities. Quantification was a concept that was beginning to emerge in Harvey’s time27. But the university education of the physicians consisted mainly of studying the canonised scriptures of antique authorities. From printed words and the inscribed humoralpathology to the measurements and circulation of blood the physicians had to cross several divides. Accordingly, their response showed all the variations between support and strict refusal. But like Harvey himself, the supporters of Harvey’s observations and interpretations did not have sufficient knowledge of the human anatomy and metabolism to develop a model that was complete and offering help in therapy. Leibniz refers to the name of Harvey a few times in his letters28. In these references he mentions the mixed response of the physicians to Harvey’s suggestion, the new kind of description by quantification and the problem of discussing invisible parts of the body. Leibniz’s interest in the book by Betts might have been due to his search for information on the humoralpathological standard or he may have read Harvey’s name as an indication for information about a new medical paradigm. The only reference of Leibniz to the book by Betts is, in fact, to the addendum29. In this reference Leibniz does not discuss medical paradigms, but the possibility of immortality, suggested by the occurrence of such an unusual age.

26 27 28 29

J. Büchel: Psychologie der Materie. Vorstellungen und Bildmuster von der Assimilation von Nahrung im 17. und 18. Jahrhundert unter besonderer Brücksichtigung des Paracelsismus, Würzburg 2005. See J. Tabak: Mathematics and the laws of nature. Developing the language of science, NewYork 2011; A. W. Crosby: The Measure of Reality. Quantification and Western Society, Cambridge 1996. A II,12, 219, 698, 781. A II,12, 178.

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This note is a bibliographical note. The identified book contains two rather different parts. One discusses blood, referring to the traditional paradigm of humoralpathology, the other protocols the dissection of a human without any prominent reference to a medical paradigm. With this book Leibniz could enhance his cosmos of experiences in several and unrelated ways, thus any characterisation of his note is irrelevant. Medela Medicinae. These two words are identical to the pithy title of a monograph30. The author31 was educated in medicine and law, but became mostly known for his activities as a journalist or writer of propaganda. Since during the English Civil War he changed his loyalty between king and parliament, his trustworthiness was severely compromised. In this book, the author expresses at the outset his intention to set medicine with better doctrines, methods and medicines32, pitting observations against opinions anciently received33. It found both opponents and supporters34. Criticism against as well as the defence of humoral pathology was strong35. The criticism drew its strength from the many and obvious disagreements of this paradigm with observations, and its frequently experienced ineffectiveness in helping to cure patients. As a response, new paradigms for the body and its treatment were suggested. At the time of Leibniz, two alternative medical paradigms are noteworthy, iatrophysics and iatrochemistry. Iatrophysics was developed by Borelli and Descartes. The latter described the body as a machine, built from a set of mechanical devices, tubes and spherical corpuscules. Health is derived from all parts functioning well, illness by malfunctioning, for example, blocked tubes do not allow exchange with the surroundings, heat is contained within the body and thus fevers evolve. But no correlations between the paradigmal tubes and real vessels in the body were established. Additionally, no instruments to manipulate such tubes were known. So iatrophysics did not lead to any diagnostic or therapeutic improvements. Iatrochemistry derived from Paracelsus, described the body as a mix of many different substances. If all substances are pure, the body is healthy – any impurities cause illness. But the identity and characteristics of such substances as of their impurities remained unknown. Therefore, again this new paradigm did not cause did any increase in diagnostic and therapeutic competence. Thus, no substitute paradigm for humoralpathology with improved competence was available. Overall, at the time of Leibniz, humoralpathology was a discarded, but still rather active paradigm. 30 31 32 33 34 35

M. Nedham: Medela medicinae a plea for the free prosestion and renovation of the art of physick, out of the noblest and most authentick writers. Tending to the rescue of mankind from the tyranny of diseases, and of physicians Themselves, London 1665. On Marchamont Nedham, see: J. Raymond: The Invention of the Newspaper. English newsbooks 1641–1649, Oxford 2005. Nedham, p. ii. Nedham, p. vi; other pairs of contrast are experimental philosophy against pedantry [p. viii], pro Empericks 225–229, or Chymick vs. Galenick physicians 446sq. E. g. R. Sprakling: Medela ignorantiae, London 1665; J. Twysden : Medicina veterum vindicata, London 1666 ; G. Castle: The Chymical Galenist, London 1667. M. Stolberg: Die Harnschau. Eine Kultur- und Alltagsgeschichte, Cologne 2009.

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A comparison of the realities based on these different paradigms shows chequered relations. The actions of humoralpathological physicians were diagnosis by analysis of urine or sweat,36 and therapy by rebalancing the mixture of the four humours. Since adding any missing humour to the body was not within their capabilities, the physicians were in fact reduced to removing the humour in abundance. Most accessible was the humour blood. This was associated with heat, thus any feverish condition indicated an abundance of blood, and the appropriate therapy was bloodletting. Another behaviour by which the patient caused a dyscrasia and that was under the control of the physicians was inappropriate food. Foodstuffs were also considered to be of a hot or cold nature, and eating unbalanced foods could result in the imbalance of the four humours. Thus, purging the body from inappropriate food by emetics or laxatives was the other major therapeutic activity. In fact, the physician could make the patient vomit until he was retching bile. Since liquid bile could be identified with the humour bile, the therapy of retching was another possibility of directly manipulating the mix of the four humores. Altogether, the three removals – bloodletting, laxation or vomiting – were the prevalent and more often the only therapies offered by humoralpathological physicians. As the iatrochemical paradigm acknowledged more substances in the body than four, and aimed at purification instead of rebalancing, the accompanying set of therapies was to add purifying substances. These were prepared by chemists. In consequence, to distinguish the physicians administering metabolically active substances to the patient from humoralpathological physicians, the former were called chymical physicians or chymiatrists. The reality of this distinction is less exclusive than the definitions. The Hippocratic corpus contains numerous recipes for the preparation of medicaments, and the standard compilation by Dioscorides of therapeutically active preparations from plant, animal, or mineral sources belongs to the corpus of humoralpathological literature. Therapeutic reality was determined by the observation that antimony was used in the process of purifying gold. By analogy it was useful in purifying the human body. Thus antimony developed into the paragon drug. This clearly demonstrates that the chymiatrists were not in possession of a set of substances that were significantly more successful in salutogenesis than the methods of the humoralpathologic physicians. The book on Medela Medicinae does not list any material components of the desired medicine. It states required characteristics. Those are mainly to deny traditional authorities and to learn by observations. But the book itself cannot answer these criteria by compiling sufficient information and developing it into an alternative paradigm of therapy more capable than the criticised one. It is thus another statement that the desired medicine was not available. Leibniz’s note is extremely short. Even as a bibliographical note it is incomplete. The note thus serves either as a reminder to read a particular book, whose title includes the keywords Medela Medicinae, or as a reminder to inform himself more 36

Urine is a by-product of the transformation of chyle to blood, the assimilation of blood to body tissues produces the by-product sweat. Diagnosis by urine inspection was characteristic to such an extent that the urine glass (matula) became the emblem of profession for physicians.

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generally about the possible therapeutic strategies to cure medicine from incompetent paradigms. Propositio de Balneis veterum reducendis. Relating this note to a particular experience is hindered by its imprecise articulation. Balneae refers to rooms of communal bathing, balneum to a room of private bathing. To reduce a room is an unusual action or statement. Practices of bathing may be reduced, but that is not an established usage of balneae. Thus, one of the words in this note appears in an unusual meaning. The words balneae veterum do not make a prominent appearance in the literature. For monographs there is a publication that was published first in French, in 1555, and then in Italian in 1558. The first known Latin version was printed in 1672 in Wesel. Although the first edition appears quite dated in Leibniz’s time, the subsequent editions up to 1731 point at an ongoing reception. There is no indication whether Leibniz experienced an encounter with this book in London in 1673. A more probable explanation for this note is that Leibniz had read an article covering a mixture of topics concerning the hot springs and their surroundings in the city of Bath37. The city of Bath is the site of the only natural hot springs in the British Isles. It is known to have housed bathhouses since antiquity. Beginning in the first century AD the Romans erected a growing complex of enclosures for the springs, temples and bathhouses. During the different eras in the history of England, Roman practices and buildings met with different attitudes and situations, alternating between being trendy spots and falling into complete dilapidation. After the city and its baths had suffered from different occupations during the English Civil War, Leibniz’s visit occurred in the early years of a revitalisation campaign. The person central to these efforts was Thomas Guidott, a chemist and physician, and a resident of Bath after 1668. Beginning in 1669 he published a series of treatises38 discussing the qualities of the waters surfacing in the hot springs. Among these is a small treatise, that proposed the external use of the waters, but warned against their constant use39 by way of drinking. Another possible experience of Leibniz causing this note is the Roman Bath in the Westminster quarters in London. This is located over a cold-water spring and in spite of its name the Roman origins are likely but not proven. It has never been a public attraction, seems to have been completely forgotten at the time of Leibniz’s visit, and was brought to public attention again only in 1784. It is rather unlikely to be the reason for Leibniz’s note.

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J. Glanvill: “Observations Concerning the Bath-Springs”, in: Philosophical transactions, 4 (1669), pp. 977–982. E. Jorden: A discourse of natural bathes, Bath 1669 and London 1673. E. Philander: A Quaere Concerning Drinking Bath-Water, at Bathe, Resolved, London 1673, 3; the book gives a discussion of different mineral waters distinguished by the prevalent dissolved metal. The extent of knowledge in chemistry and physiological phenomena suggests that Philander is a pen name for Guidott.

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In general, the hygienic standards and practice during the time of Leibniz are subject to discussion. Some historians argue that a high proportion of the population took baths regularly, others state that most people did not have access to a bath nor any other hygienic routine throughout their life. The amount of resources that is required for a hot bath in an agreeably heated room is not small. In pre-industrialised societies it was available only to a rather small minority. Besides these economic difficulties, bathing was further discouraged by several attitudes. One of them was founded on the miasma-theory of the generation of illnesses. This assumed that after a bath all pores on the skin of the bathing person were open, thus accessible to miasmatic airs and that way bathing was assumed to be a serious threat to health. The other was morally founded, and regarded any state of nudity as an advance towards behaviour that was inappropriate according to social and moral standards. Closer to Leibniz’s experience, was the Prince and King Friedrich Wilhelm I, who washed himself twice per day with clear water, but was unsuccessful in passing this habit on to his surrounding entourage or subjects in general. Within Leibniz’s comments on medical matters, written before his visit to London, bathing is mentioned several times. Leibniz suggests anatomising and examining what has been removed from the bathing person.40 Such large amounts of residue indicate a rather pronounced lack of hygiene. Leibniz also urges more efforts to find effective soap41. Thus, Leibniz regards the hygienic reality of his contemporaries as insufficient, and also recognises a lack of required utensils to resolve this deficiency. He encourages experiencing different kinds of baths42, founded on the assumption that baths act like an infusion. The contrast between the suggestions to reduce the balneae veterum and to experiment with baths is consistent with the interpretation of this note as a reminder to gain information on bathing in general, made urgent by the fact that this information might cause substantial changes to his presently stated opinion on baths and bathing. De viperae morsu curato. This note refers to an actually cured bite by a viper. Such an event was not identified in connection with Leibniz’s stay in London. There are two reports43, one on a book on vipers, the other on investigations into the anatomy of snakes to detect the cause of the venomic action. While these reports state that the poisonous substance is located in a small bladder behind the teeth, but in no other part of the body, they do not report any efforts or success in finding an anti40

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LH III 1, 3 f. 1v. The term ‘abgespuhltes’ is derived either from ‘abspülen’ (to wash off), or from ‘abpulen’ (to scratch off). In both cases, the amount of matter removed from the bathing person is substantial anough to be the subject of anatomy and other methods of analysis. The fact that Leibniz assumed such large amounts of residue after bathing proves a rather poor state of hygiene among his contemporaries. LH III 1, 3 f. 3v. Hartmann, op. cit., p. 58; LH III 1, 3 f. 4v. Different from Hartmann’s dating, this manuscript is now assumed to be written approximately at the end of 1671. “On Francisco Redi, Some observation of Vipers”, in: Philosophical Transactions, 1 (1665), pp. 160–162; T. Platt: “An Extract of a Letter Written to the Publisher by Mr. Thomas Platt, from Florence, August 6. 1672”, in: Philosophical Transactions, 7 (1672), pp. 5060–5066.

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dote. Either Leibniz is referring to another source of information or he mistook the information supplied. Another possible source of information is A Certain Cure for the Biting of Vipers, reported by Boyle44. For this title Leibniz’s notes were a rather misleading translation. The report does contain the description of a method to avoid death or poisoning after being bitten by a viper through the application of a hot piece of iron to the area of the bite marks for as long as the patient can endure. It quotes several actual cases in which this method was successfully applied, so that the reference to a cured bite does find some reason. Evaluated with today’s knowledge, this method proceeds by heating together with the affected body part of the patient the proteins included in the poison until they are denatured and thereby rendered inactive. But the same happens to the compounds making up the body of the patient, at least distressing if not damaging him. De Morbillis, de venaesectionis usu, de sedanda sanguinis emissione per nares. Symptoms of measles are the well-known pustules and fever, occasionally and difficulties with respiration. According to humoralpathology, the appropriate therapy for these symptoms is the removal of blood until the surplus of this humour and the associated heat have left the body of the patient. The standard aetiology for the pustules among physicians in Leibniz’s day considered them as being caused by remaining menstrual blood in the body of the patient, which was removed by ebullition. Bleeding through the nose was not, in Leibniz’s day – nor is it today – observed in a significant number of cases among the symptoms of measles45. Thus the intention of this note remains ambiguous. It might refer to an observation of nosebleeding in connection with measles and requests the search for a cure or at least an alleviation of the symptoms. This interpretation is sustained by the nose being one of the sites of caretaking activity46. Thus it is uncertain whether the bleeding to be sedated is a natural phenomenon or a therapeutical option. But bloodletting by puncturing the large vessels near the elbow close to the surface of the body was a well-established technique, bleeding through the nose is not described anywhere. It is in fact a dangerous site of natural or artificial bleeding, since any object in the nose interferes with breathing. The inconsistent character of this note finds an explanation in the most obvious phenomenon of measles, i. e. the pustules. Pustules are also the most obvious phenomenon of variolae or smallpox. Without any of the possibilities of differentiating diagnoses known today, confusion was unavoidable. The most convincing interpretation of this note is that it is based on the confusion of measles with variolae (smallpox). A haemorrhagic course is known with smallpox. During this process blood accumulates under the skin and in the pustules. In the case of a vessel rupture it also causes extended periods of bleeding. 44 45 46

R. Boyle: Some considerations touching the usefulness of experimental natural philosophy propos’d in a familiar discourse to a friend. A second edition, Oxford 1671, II, 50. A. Westwood: De Variolis et Morbillis: of the Smallpox and Measles, London 1656, p. 17sq. Westwood, 85.

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At present, there is no information available about Leibniz’s perception of pregnancy. The standard model since antiquity was that the semen of the man is the only source of the new child, and develops in the womb of the mother acting as an incubator. The ovarian follicle had been observed by de Graaf a few years before the genesis of this manuscript. This observation caused two reactions. Either the ascribed functions were reversed, the female semen was considered as the material source of the new body, and the male semen as the catalyst to start the development. Or the male and female semen were both assumed to contribute to the developing child. All pradigms allow the assumption of maternal blood remaining in the foetus, thus the aetiology of morbilli is not affected by this discussion. This note also suggests that during his efforts to learn the topics of the scientific community Leibniz missed major discussions. Thus this note is probably best understood as a reminder to Leibniz himself to learn about the nosologies of measles and smallpox, about the possibilities of easing one of the symptoms of smallpox and finding an improved cure for measles and/or smallpox. Lapis Butleri, ejusque compositio. Lapis Butleri is the name of a preparation that was considered to be of comprehensive medicinal or pharmaceutical potency. Recipes varied, but all variations used as ingredients sea salt, common salt, ens veneris, and moss. More precisely, usnea is moss grown on flat surfaces, including the smooth surface of a skull. The stone prepared with moss from such a source was considered to be a one-cure for all ailments. Ens veneris is prepared by heating Cyprian vitriol together with sal ammoniac until there is a deposition of yellow crystals at the upper part of the vessel’s sides47. In today’s nomenclature, copper sulphate and ammoniumchloride decompose to gaseous ammonia and sulphur dioxide under the formation of solid copper(I)-chloride. Any preparation containing Cu(I)-salts is toxic48. A variation of ens veneris is made from iron49. That is less toxic, but certainly not beneficial to the health of any body. Many plants classified among the mosses contain flavonoids, terpenes and terpenoids. Although the antimicrobial potency of these compounds has been observed, in mosses they are present in insufficient amounts for any pharmaceutical effect. The brevity and the heterogeneous style of Leibniz’s note show that he was not aware of the composition and probably also not aware about the existence of such a remedy. But no details about the cause for this note nor possible ways to find information are mentioned. Using a dictionary lexeme for orientation, Leibniz is encountering topics so far completely unknown to him. 47 48 49

Boyle, II, 154. The popular warning against needles made from brass is in fact a warning against copper(I), since the mixture from copper and zinc exposed to atmospheric oxygen leads to the presence of copper(I) ions. M. Froben: Ledermüller’s Mikroskopische Gemüths= und Augenergötzung, [Nürnberg] 1760, Tab. XI, p. 24.

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Jejunium annuum. Literally, this note refers to a year-long fasting. No such incident at the time of Leibniz is known. Instead, most occurrences of this phrase at the time of Leibniz seem to refer to the yearly recurring period of fasting during Lent. Not much is known about Leibniz’s knowledge and attitude towards fasting. Likewise, the attitudes and practice in fasting that Leibniz did experience up to and during his stay in London are unknown. Leibniz’s most intense experience with fasting was probably in Mainz where the population and court alike were of Roman Catholic denomination. As such they are assumed to have followed the rules concerning fasting during Lent. There is no evidence in Leibniz’s manuscripts of how and to what extent they actually committed to fasting, and what determined his attitude towards it. In London, Leibniz had the chance to take notice of fasting through some literature suggesting and commanding fasting, but not in the context of medical writings. In all cases it was based on religious attitudes. During the reign of Charles II. politics concerning churches and confessions were a complex mixture generated by the efforts of many parties. Attitudes and public regulations of fasting were heterogeneous. The king regularly issued decrees to observe fasting during Lent. The decrees stated general admonitions to observe fasting, but did not contain regulations specifying the kinds and amounts of allowed or forbidden food. The Book of Common Prayer for Lent, all Fridays and no less than 25 days from the proprium de Sanctis (calendar of feast days) also suggests a regular and encompassing practice of fasting. In both attempts at guidance, observance or lack of it by the general public is unknown. A monograph by a Protestant theologian50 looks for the foundation of fasting in Biblical examples or commands, but finds only scant evidence, referring to two words from Christ and a few remarks by Paul. The practice of fasting in Protestant churches is also unknown. Although a few examples of fasting in pietist circles are known51, this was not one of their predominant or characterising habits. During the seventeenth century or the life of Leibniz the supply of food was not assured. This was due to several and diverse reasons. One of the most important factors among the circumstances causing shortages in food was the lack of technology and the dependence on natural conditions. Of no less importance were the wars during the seventeenth century, in Leibniz’s home country as much as in the country of his visit. Thus, next to natural limitations of food supply, anthropogenic destruction caused recurrent and drastic shortages. Help by redistribution was limited by scant supplies and the probably even scantier desire to share them52. 50 51 52

J. Fabricius: Praelectiones Theologicae, Quibus quasi integrum Theologiae Systema continetur etc., Nürnberg Altorf 1681, p. 684sq. A. G. Roeber: “Der Pietismus in Nordamerika im 18. Jhd.”, in: M. Brecht (ed.): Geschichte des Pietismus, Bd. 2, Göttingen 1995, p. 675. S. Schmidt: “Armut und Armenfürsorge im frühneuzeitlichen England. Das Beispiel der Grafschaft Essex”, in: G Ammerer (Hg.): Armut auf dem Lande. Mitteleuropa vom Spätmittelalter bis zur Mitte des 19. Jhds, Wien 2010, p. 119–142. See also the other contributions within this book for continental examples.

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The overall development of diets in the time before Leibniz’s visit to London passed through several fundamental changes in amount and composition. The epidemies53 during the fourteenth and following centuries had decimated populations throughout Europe. In terms of economics, that caused a shortage of labour combined with a surplus of arable land, and high salaries and affordable foodstuffs. This situation led to a meat-rich diet for the majority of the population54. Gradually this situation reversed as the population increased again. But the repeated loss of life during the 30-Years War re-established the proportion of high income and affordable food. This does not result in plentiful and secure food. Production in times of low technology is directly related to the size of population55. Thus, in times when there is a lack of population and labour, labour-intense farming may produce more food per capita, but overall output is reduced, increasing dependence on natural conditions. The two decennia before Leibniz’s visit to London are known to be one of the periods nicknamed ‘the small ice age’. Overall, the food supply during this time was scarce and uncertain. After the war, farming focussed on grains for bread56, but hunger remained a recurring reality. For Leibniz, as an inhabitant of different cities, it was noteworthy that cities fared rather differently during this turmoil57. None of the places where Leibniz lived early in his career had a structural undersupply of food. Leipzig, Nuremberg and Mainz in particular are located in quite fertile areas. Nevertheless, the majority of the city inhabitants were poor, just as the majority of the total population was poor. The best indication of a scarce diet is the fact that the instigation of controlled diets and their design according to (assumed) natural foodstuffs only began during the later half of the nineteenth century, and only became a mass movement more than 100 years later. There is not much information about Leibniz’s own diet, but since he was a member of the court, in his position food supply would have been comparatively certain, but not necessarily cheap. This note is not the first encounter of Leibniz with the problem of food supply and quality. In the earlier notes on medical matters he suggests several attempts to elucidate the dependence of health on the diet and lifestyle of a person58. Much later he remarks59 on Theurang and the concomitant lack and bad quality of food as life-threatening and/or lifespan-reducing realities. As a response he did suggest the installation of storage inventories and quality control. The note is again no more than a lexeme, suggesting that Leibniz had no experience with the behaviour or institution of fasting. Again the very shortness of the

53 54 55 56 57 58 59

R. Reith: Umwelt-Geschichte der frühen Neuzeit, München 2011, p. 93–103. For the continental situation: W. Abel: Stufen der Ernährung. Eine historische Skizze, Göttingen 1981. W. Reinignhaus: Gewerbe in der frühen Neuzeit, München 1990, p. 12sq. R. Gömmel: Die Entwicklung der Wirtschaft im Zeitalter des Merkantilismus 1620–1800, München 1998, 13. H. Schilling: Die Sadt in der frühen Neuzeit, München 1993, p. 14sq. LH III 1,3 f. 2v., 3r., 3v. Cf. A IV, 7, 160 f., dated 1697.

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note and the complete lack of anything but a keyword makes this note a reminder to gain more information. Paronychia folio rubaceo simplici infusione cerevisiae (beer) curat das kings evil. U). King’s evil refers to an illness that is most manifest by large bulbous exostoses, mostly in the neck. In Leibniz’s day it was more frequently called by the name of scrofula. The name ‘king’s evil’ derives from the belief that a touch by the recently crowned king was able to cure this malady. One edition of the Book of Common Prayer (1662) contained a short ceremony for this event. The plant Paronychia folio rubaceo or Saxifragis tridactylites60 or rue-leaved whitlon grass was included in the 500 most useful plants61. The recipe of extracting it from beer and drinking it as a cure seems to have been widespread in England. Boyle and Newton give very similar versions62. The letter U) is used to indicate Leibniz’s source of this information. It refers to a publication by Boyle (the already mentioned Considerations touching the usefulness of experimental natural philosophy), wherein Boyle lists the many useful contributions of the natural sciences towards an improved health care, or physicke. Most of this book is taken up with a defence of such efforts against the accusation of blasphemy. This accusation is based on the assumption that man– any individual or the collective of humans – possessing such encompassing knowledge were certain to assume themselves as gods themselves or godlike. Leibniz’s reception of this book centres on the factual information, the defence against blasphemy did not leave any visible mark in his notes. Today the illness described in this note is given a systematic name, mycobacterial cervical lymphadenitis, and its aetiology is given as an infection of the lymph nodes with tuberculous (prevalent in children) or non-tuberculous (prevalent in adults) mycobacteria. Accordingly, it is treated with antibiotics. The plant employed in Leibniz’s time is not known for its antibiotic activity. This note does not list a lexeme or provide the identification of a possible source of information. It contains a recipe for the preparation of a medicament, the only part lacking being the quantities. Since there is no mention of scrofula in the writings of Leibniz, there is no particular reason why he should be interested in a cure of this malady more than in the others mentioned on this sheet. Leibniz’s reception of Boyle’s publications was intensive. This may be the reason for a more detailed account. The detailed account also demonstrates that Leibniz’s eagerness to accumulate medical knowledge is not of academic interest, but aimed at a more competent health care. Persicaria, wie man rosenwaßer destillirt; waßer curirt sogar lapidem vesicae. ‘Persicaria’ refers to one or several species of the Polygonaceae family. Soon after Leibniz’s time they were described as weeds, growing throughout Europe, most 60 61 62

C. Bauhin: Catalogus plantarum circa Basileam sponte nascentium, Basel 1671, 84 (spelling the name Paronychia rutaceo folio). E. Blackwell: A curious herbal, containing five hundred cuts of the most useful plants, which are now used in the practice of physick, Vol. I, London 1739, plate 212. Boyle, I, 44.

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with an annual lifecycle, some more perennial. They provided some medical assistance to humans as laxativum and diureticum. In Leibniz’s time they were also considered a remedy against nematodes and leprosy.63 But their actual use for pharmaceutical purposes is not attested. In non-medical use, the flowers were employed as source for a yellow dye. Rosenwaßer may describe two different preparations of the volatile components derived from rose leaves. Distillation of rose leaves with water vapour produces a condensate with two phases. One of them is rather small, non-soluble in water, and strongly odoriferous. The other phase is voluminous, mainly water and much less strong, but still of a pleasant fragrance. Both may be considered a concentration of the characteristics and potentials of rose flowers. Such a preparation by steam vapour or direct distillation for the persicaria was not described at the time of Leibniz, neither as a recipe nor as an actual application. The medical use of Persicaria occured as a decoction of the whole plant, if possible in combination with raisins. Possibilities of distillation were investigated later, but the active ingredients could not be concentrated or even isolated by that technique. Lapis vesicae is a bladder stone. During the time of Leibniz there was no possible therapy of breaking the stone. It had to be removed mechanically either by surgically opening the bladder or by pressing the stone along the urethra. Surgery was at least extremely painful and possibly deadly. Attempts to remove the stone through the urethra were at least as painful, faced small prospects of success and a strong possibility of lasting harm. Non-removal of the stone meant the constant threat of it blocking the urethra, which would lead to harn retention and consequently to death due to the dysfunction of the kidneys. The search for an efficient cure was thus quite important and pressing. In present-day terms, the physiologically active components of Persicaria are flavonoid compounds. These do influence the metabolism of humans, and their metabolites are secreted through the bladder64, but are not capable of dissolving a bladder stone. The small phase of rosewater (later called rose oil for distinction) is a mixture of organic compounds, mainly citronellol, geraniol, and nerol, and damascenones as the most odoriferous compounds. The aqueous phase of Rosenwasser is a solution of 2-phenyl-ethanol in water (approx. 2 % w/w). Bladder stones are known to consist mostly of calcium and magnesium salts, with oxalate or the anions of other organic acids. They are not dissolved or altered by any of the substances that are found in persicaria. Again this note is not a lexeme or bibliographical data, but an instruction for a preparation and an indication for its use as medicament. This note, like the the preceding one, proves Leibniz’s interest in improvements of the actual remedies available to health care. 63 64

This suggestion is made either by Michael Ettmüller (father) or Michael Ernst Ettmüller (son), cf. LH III 4, 6b. A. Brevik et al.: “Urinary excretion of flavonoids reflects even small changes in the dietary intake of fruits and vegetables”, in: Cancer Epidemiol Biomarkers Prev, 13,5 (2004), pp. 843– 9.

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Item Millepedibus Horatius Augenius in Laurenbergius liberavere. At the time of Leibniz, the term ‘millipedes’ did also include centipedes and aselli (woodlouse). The latter were considered to act as a laxative or as a digestion aide. Leibniz’s note does not indicate any details concerning the particular preparation and the manner of its application. The reference to the beginning item at the beginning is ambiguous. It either points at a repetition of the distillation or the cure from bladder stones mentioned in the preceding note. Assuming again Boyle as the source, there65 is only a report on the use of millipedes and the removal of a confirmed stone using this treatment, but no description of the method of application. Today millipedes are known to use a mix of organic chemicals to defend themselves66. But the amount is negligible and none of the identified compounds causes the dissolution of a calcium salt. The exoskeleton of woodlice contains as its main component calcium carbonate. The carbonate buffers the excess of acid in the stomach. But there were other sources for this compound and remedy, which provide better quality and larger amounts. The use of millipedes does not provide any pharmaceutically active agent, but no reason for their use is given in Leibniz’s notes or his sources. Again, the note reports a therapeutic method. But the lack of any detail renders it worthless as therapeutical advice. This disadvantage is not due to neglect by Leibniz, he is merely copying it from his source. Thus, this note again is in fact a collection of keywords, enabling Leibniz to gain information on an urgent medical problem and a possible cure. THE GAPS It is also noteworthy to remark on a few experiences that were not recognised within the notes of Leibniz. Less than ten years before Leibniz’s visit to London, the town had been ravaged by an epidemy that became infamous under the name of the Great Plague of 1665. Leibniz’s lack of reference to this event is all the more conspicuous, since a detailed description by an eyewitness and physician came into print67 only the year before Leibniz’s visit. The described symptoma point at an epidemy of bubonic plague. Besides being a major event in the history of England and of medicine, the recurring epidemies of this illness made this incident and its description a topic of ongoing and fundamental concern. To the standard equipment of any physician in England at the time of Leibniz there belonged a book by Nicholas Culpeper that was named The English Physi65 66 67

Boyle, 71. The source given (Wilhelmus Laurembergius, a learned physician and professor at Rostoch, recorded in the history which he published, loc.cit.) is probably Lauremberg 1640, but the quoted story was not verified. P. J. Weldon et al.: “Benzoquinones from millipedes deter mosquitoes and elicit self-anointing in capuchin monkeys (Cebus spp.)”, in: Naturwissenschaften 90,7 (2003), pp. 301–305. N. Hodges: Loimologia, sive, Pestis nuperae apud populum Londinensem grassantis narratio historica authore Nathanaele Hodges, London 1672. The appearance of several editions demonstrates the strong and lasting interest of the public, which was not recognised by Leibniz.

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Sebastian Stork

tian68. Culpeper also regarded humoralpathology as obsolete or outright incompetent, and insisted on a medical paradigm based on experience. Assuming an admirable harmony of creation he aligned planets, diseases, body parts, and herbs. Thereby he supplied a new therapeutic strategy together with a multitude of recipes describing herb-based remedies, which were available and affordable. Leibniz’s notes show his interest in general information and this book is a most likely candidate for his attention, combining the quest for a medical paradigm based on experience instead on authorities. The Medica are the topic that covers the largest section by area. This demonstrates Leibniz’s commitment to learning the topoi of the medical sciences. In spite of the efforts undertaken by Leibniz they contain some rather elementary gaps. Leibniz’s zealous attitude and action were still no match to the many and manifold experiences that constitute medical sciences and activity. SOME CHARACTERISTICS The scope of the medical experience that Leibniz encountered during his stay in London and accumulated on this sheet encompasses information from paradigmal character to recipes for particular remedies. As sources of these experiences, dialogue partners in person and printed sources have been identified. In the later stages of accumulating these notes more information might have been acquired from letters. Subsequent recurrences upon these experiences in Leibniz’s writings are few. But since most of his scientific writings are not yet published, this statement is open to discussion. The eagerness of this early effort suggests the possibility that with increasing information about these writings of Leibniz, a yet unnoticed, but continuous reception of matters of medicine will become discernible. The notes of Leibniz on his encounters with the cosmos of medical experiences are characterised by the absence of any particular characteristics. There is no structure, such as arranging notes from paradigm to details or from diagnosis to therapy. This can be explained as a lack of orientation present in most or all novices. But with regard to the observed elementary gaps in Leibniz’s experiences, this is also an indication of a fundamental problem during the era of Leibniz, namely the absence of any paradigm in medicine that is competent enough to structure the mass of information.69 The notes concerning Medica are witness to the first steps of Leibniz into a cosmos of experiences that he begins to discover. They are also witness to the very 68 69

On Culpeper and his works, see: B. Woolley: The herbalist. Nicholas Culpeper and the fight for medical freedom, London 2004. The spelling Physitian was kept throughout most of the editions. This lack is also a contrast to Boyle’s distinction of the physicke into five parts (cf. Boyle, II 8 f.). Since Leibniz certainly had read this book by Boyle, he preferred his unstructured accumulation of notes over copying this help to structure them. A more detailed investigation into the reception of Boyle by Leibniz is a desideratum.

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rudimentary and limited possibilities of health care in the seventeenth century and the sincerity of Leibniz’s efforts to better this situation.

3. THE ENCYCLOPAEDIA, OR THE EXPERIENCE OF KNOWING

MORE MATHEMATICO DEMONSTRATA, ORDINE NATURALI EXPOSITA : LEIBNIZ SUR L’ORGANISATION DE L’ENCYCLOPÉDIE Par Mogens Lærke (Lyon)

INTRODUCTION : SUR L’ÉTAT PRÉSENT DE L’ÉRUDITION Dans la Contemplatio de historia literaria statuque praesenti eruditionis1, rédigée début 1682, Leibniz exprime son regret qu’on laisse des jeunes gens voyager partout et parler avec n’importe qui2. On leur permet ainsi de rencontrer des libertins dangereux, des charlatans qui cherchent une renommée en promouvant des innovations philosophiques audacieuses tout en calomniant des érudits travailleurs et modestes3. Parce que la République des Lettres est de plus en plus dominée par des semidocti qui cherchent la gloire bien plus que la vérité, et qui font de leur mieux pour établir des sectes portant leur nom, elle s’est perdue dans une confusion de disputes où chacun « rejette témérairement autrui »4, en démolissant encore et encore ce qui a été bâti mais sans jamais progresser : « […] ils entrent en guerre avec les autres, et font tort aux bonnes choses qu’ils disent, comme aussi aux vérités anciennes dont ils ébranlent les fondements dans l’opinion des hommes amateurs de nouveautés. Les hommes ayant la tête remplie de subtilités creuses et sans démonstration, et se battant par caprice et par passion, perdent misérablement le temps précieux qu’ils pourraient employer à avancer les connaissances solides »5. 1 2 3

4 5

Pour la rédaction de ce texte j’ai beaucoup profité des conseils de Marine Picon et d’Arnaud Pelletier. « Contemplatio de historia literaria statuque praesenti eruditionis », début 1682 (?) ; A VI, 4, 462. Voir aussi la « Relation de l’état présent de le république des lettres », 1675 ( ?), A IV, 1, 568–571. Voir Leibniz au Landgraf Ernst, 4 (14) mars 1685 ; A I, 4, 353: « C’est pourquoi ma méthode est d’approuver et de louer tous les bons desseins, car comme on a coutume de dire, calumniare audacter, semper aliquid haeret, tout de même on peut dire, labora diligenter, semper aliquid haeret. Et St. Paul dit, qu’il faut en ces matières travailler opportune et importune. Il faut que chacun tâche de faire quelque chose suivant ses forces, et en laisser la réussite à Dieu ». Notons que nous modernisons toujours l’orthographe française dans les citations. Voir les notes de Leibniz sur les Confessions de Saint Augustin ; A VI, 4, 1687. « De la philosophie cartésienne » ; A VI, 4, 1482. Voir aussi A I, 5, 11 ; A VI, 4, 613 et 619. Pour un commentaire plus développé, voir M. Lærke : « The Golden Rule: Charitas/Prudentia. Aspects of G. W. Leibniz’s Method for Religious Controversy », in : M. Dascal (dir.) : The Practice of Reason: Leibniz and his Controversies, Amsterdam/Philadelphia 2010, pp. 307–8.

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Les innovateurs, libertins, sceptiques et naturalistes modernes, ne sont pourtant pas seuls responsables de cette situation déplorable : elle est également causée par l’incapacité des savants, même éclairés et de bonne intention, d’agir de concert et de combiner leurs connaissances pour avancer ensemble : « Au lieu de nous tenir par la main pour nous entreguider et pour assurer notre chemin, nous courons au hasard et de travers et nous heurtons même les uns contre les autres, bien loin de nous aider et de nous soutenir. Ce qui fait que nous n’avançons guère, ou que nous ne savons pas où nous en sommes »6.

À l’opposé de cette réalité sombre, Leibniz s’imagine également une communauté idéale de savants dans laquelle chaque membre contribuerait à la découverte et à la sauvegarde des connaissances humaines, pour la gloire de Dieu et le bien public. Or, pour établir et consolider une telle communauté, et pour bien se servir de ressources dont nous disposons déjà, il faut d’abord les rassembler en établissant « un inventaire exact de toutes les connaissances acquises mais dispersées et mal rangées »7, à savoir, « un inventaire qui contient, ou renvoie à, une histoire complète de la nature et des arts, ainsi que tout ce qui mérite d’être gardé en mémoire en vertu de son sens ou de ses rapports »8. Il s’agit, bien entendu, de l’encyclopédie. Dans ce qui suit, nous proposons quelques remarques sur l’organisation de l’encyclopédie et sur la manière dont Leibniz envisage qu’elle pourrait servir à redresser la République des Lettres. Nous montrons notamment comment elle devrait servir à inculquer à des aspirants philosophes de bonnes habitudes scientifiques, en leur donnant l’exemple des scientifiques illustres. II. L’ÉDUCATION ENCYCLOPÉDIQUE L’encyclopédie n’est pas une simple compilation de connaissances. Il ne s’agit pas non plus, ou pas seulement, d’une construction théorique qui doit exprimer la providence divine en reflétant l’ordre global des choses, i. e. leur harmonie9 ; il s’agit plutôt, ou également, d’un outil d’enseignement et d’apprentissage pour lequel Leibniz envisage une application pratique10 : « L’essentiel du projet consiste en l’organisation des connaissances humaines les plus importantes d’une manière qui soit utile pour la vie et propice à la découverte »11. Or, pour être utile, l’encyclopédie doit 6 7 8 9 10

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« Recommandation pour instituer la science générale », 1686 (?) ; VI, 4, 694. Voir aussi « Consilium de encyclopaedia nova conscribenda methodo inventoria », 15 (25) juin 1679 ; A VI, 4, 349. « Nouvelles ouvertures », 1686 ; A VI, 4, 690–91. « Praefatio operis ad instaurationem scientiarum », début 1682 (?) ; A VI, 4, 440 : « […] inventarium, Historiam omnem Naturae artisque, et quicquid sensu et relatione constat dignum memoratu vel contineat, vel indicet […] ». Voir sur ce point Y. Belaval : Leibniz critique de Descartes, Paris 1960, pp. 109–125. Voir sur ce point M. Lærke : « Ennui, divertissement, travail. Leibniz et le projet de dictionnaire de Bayle », in : C. Leduc, P. Rateau, J.-L. Solère (éd.) : Leibniz et Bayle : confrontation et dialogue (= Studia Leibnitiana, Sonderheft 43), Stuttgart 2015, pp. 147–164. Voir aussi H. Knecht : La Logique de Leibniz, Genève 1981, p. 263, p. 267. « Consilium de encyclopaedia nova conscribenda methodo inventoria », 15 (25) juin 1679 ; A

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être présentée d’une manière telle que les informations qu’elle contient soient aisément accessibles et faciles à saisir pour les savants engagés dans la construction collective de la maison des sciences. En outre, l’encyclopédie ne doit pas seulement servir à recenser les découvertes déjà faites, mais également, de par sa construction même, contribuer à stimuler d’autres découvertes. Pour cette raison, l’encyclopédie est aussi un projet didactique, éducatif, un véritable encyclios paidaia, car « si l’esprit usait bien de ses avantages, écrit Leibniz dans les Nouveaux essais, il triompherait hautement. Il faudrait commencer par l’éducation […]».12 Du point de vue biographique, il n’y a rien de surprenant dans tout cela : comme le montre Maria Rosa Antognazza, Leibniz s’intéresse vivement dès sa jeunesse à la question de l’éducation universelle, notamment par le biais des encyclopédistes d’Herborn et de Johann Heinrich Alsted en particulier13. C’est ainsi que, dans le Consilium de literis instaurandis condendaque Encyclopaedia, écrit vers 1679, Leibniz explique que l’encyclopédie devrait être une « didactique ou méthode d’enseignement et d’apprentissage » construite d’une manière telle qu’elle « stimule des esprits éclairés à entreprendre des [projets] audacieux similaires, pour qu’ils puissent apprendre non seulement de leurs prédécesseurs illustres, mais également des nouveaux arts utiles pour la vie »14. L’encyclopédie devrait donc servir à transmettre non seulement

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VI, 4, 340 : « Summa Consilii est Notitiarum humanarum potissimarum dudum cognitarum vitae utilium ordinatio ad inveniendum apta ». Nouveaux essais sur l’entendement humain, II, xxi, § 35 ; A VI, 6, 187. Voir M. R. Antognazza et H. Hotson : Alsted and Leibniz on God, the Magistrate and the Millennium, Wiesbaden 1999 ; M. R. Antognazza : Leibniz. An Intellectual Biography, Cambridge 2009, p. 37–46. Voir aussi C. Vasoli : L’enciclopedismo del Seicento, Napoli 2005, pp. 71–90, et D. Selcer : « The Uninterrupted Ocean: Leibniz and the Encyclopedic Imagination », in : Representations 98:1 (2007), pp. 29–30. Pour des travaux plus anciens mais toujours valables, voir L. E. Loemker : « Leibniz and the Herborn Encyclopedists », in : Journal of the History of Ideas 22:3 (1961), pp. 323–338, et : The Struggle for Synthesis. The Seventeenth Century Background of Leibniz’s Synthesis of Order and Freedom, Cambridge, Mass. 1972, pp. 32–36. Pour une étude plus ancienne sur Leibniz et la pédagogie encyclopédique de Comenius, voir B. Tillmann : Leibniz’ Verhaltnis zur Renaissance im allgemeinen und zu Nizolius im besonderen, Bonn 1912, pp. 8–22. « Consilium de literis instaurandis condendaque Encyclopaedia », 1679 ; A IV, 3, 791: « Historia literaria continet inprimis notitiam praestantiorum scriptorum in quibus melioris metalli venae latent; eadem rerum egregiarum inventores aeternitati consecrat, et occasiones inventionum, et quod omnium potissimum est, ipsam inveniendi artem conservat : quo stimulentur praeclara ingenia ad similes ausus, et novas artes vitae profuturas, exemplis illustribus non velle tantum sed et posse reperire discant. Didactica autem sive docendi discendique Methodus jam docet ex indicatis illis scriptorum venis eruere mineram, et rejectisscoriis accurati examinis igne in auri obrisi corpus eliquare. // Duo autem esse debent examina, quibus bonitas venae cuiusque cognoscatur; unum ad lapidem lydium veritatis, alterum in aqua probatrice publici usus ». Le projet encyclopédique peut être retracé jusqu’au Nova methodus dicendae et docendaque Jurispudentiae de 1667 – un texte qui, comme l’indique le titre, n’est pas conçu comme une étude scientifique en droit, mais comme le développement d’une méthode pour enseigner et apprendre la jurisprudence (voir sur ce point Louis Couturat : La Logique de Leibniz, Paris 1901, pp. 120–124, ainsi que la longue étude de Césare Vasoli : « Enciclopedismo, Pansofia e Riforma ‘Metodica’ del Diritto Nella ‘Nova Methodus’ di Leibniz », in : Quaderni Fiorentini per la storia del pensioro guiridico moderno 2 (1973), pp. 37–109, en particulier p. 42 : « […] la nova Methodus vuole essere insieme una guida enciclopedica alla riforma generale delle

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de l’information, mais également une manière de communiquer et d’acquérir soimême des informations. Dans la situation désorganisée dans laquelle se trouve la République des Lettres, affligeante parce qu’elle nous mène sur une pente qui va tout droit vers la barbarie15, l’un des problèmes les plus importants consiste en l’incapacité des sciences d’absorber de nouvelles inventions et découvertes sans en être totalement bouleversées : les scientifiques sont à chaque fois ébranlés dans leurs conceptions et dans leurs habitudes scientifiques ; ils se retrouvent constamment dans l’obligation de réviser intégralement l’ordre des connaissances16. L’encyclopédie, avance Leibniz, doit servir à éliminer ce problème en étant construite comme une structure essentiellement ouverte, capable d’intégrer et de consigner à leur « répertoire » spécifique toutes sortes de nouvelles découvertes17. Inversement, l’encyclopédie doit fournir un point de départ, en indiquant, de par son organisation même, des lacunes à remplir et des pistes possibles à suivre. C’est ainsi que l’encyclopédie doit « servir de base au raisonnement »18 : chaque invention devrait partir d’un point précis dans l’organisation actuelle et chaque découverte devrait y trouver une place naturelle. Dans ce cas, nous « progressons toujours en suivant une série déterminée », car « en tirant des données ce qu’on peut en tirer, […] nous allons utiliser et profiter […] de ces trésors déjà trouvés ainsi que de leurs bénéfices divins »19. Du point de vue théorique, une telle organisation permet de tout récupérer, de ne rien perdre et de bien saisir à chaque fois la signification exacte des découvertes, ce qu’elles permettent d’expliquer et ce à quoi elles peuvent servir. Mais du point de vue pratique, la recommandation de toujours « progresser en suivant une série donnée » sert également à inculquer un certain comportement scientifique, à savoir celui qui consiste à faire avancer les sciences, non pas en proposant des innovations audacieuses, mais plutôt en faisant de petits pas, mais toujours en avant, c’est-àdire en proposant seulement « quelques nouvelles vérités » sans tout renverser de

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conoscenze e degli studi guiridici, un piano di riordinamento di tutta la loro materia, uno strumento metodico universale la cui appplicazione al diritto potrà rinsildare la certezza dei principî »). Sur la menace ‘barbare’, voir la « Recommandation pour instituer la science générale », 1686 ; A VI, 4, 698 : « Je crains même qu’après avoir inutilement épuisé la curiosité sans tirer de nos recherches aucun profit considérable pour notre félicité, on ne se dégoûte des sciences, et que par un désespoir fatal, les hommes ne retombent dans la barbarie ». Voir aussi : « Consilium » ; A VI, 4, 339 ; « Aufzeichnung für die Audienz bei Kaiser Leopold I », août-septembre 1688 ; A IV, 4, 21–22, y compris le « Kurzfassung », A IV, 4, 43. Sur cette question, voir aussi notre « Ennui, divertissement, travail », op. cit., sect. IV. Voir notamment « Praefatio operis ad instaurationem scientiarum » ; A VI, 4, 440. Voir aussi GP VII, 58.157.162.163.178.296; C 30, 214; A I, 2.122.157; A IV, 4, 615. Pour un commentaire, voir Knecht : La Logique chez Leibniz, pp. 263–64. Voir Knecht : La Logique chez Leibniz, pp. 273–278. « Nouvelles ouvertures » ; A VI, 4, 691. « De arte characteristica ad perficiendas scientias ratione nitentes », été 1688 (?) ; A VI, 4, 915 : « Interim hoc consequemur, ut semper certa serie progredi valeamus, quantum in potestate est, et quod hactenus minime factum est, ex datis quicquid fieri potest elicientes, thesauris jam repertis ac divinis beneficiis, ad sanitatem corporis, ac perfectionem mentis, utamur et fruamur, quantum fas est ». Voir aussi Couturat : La Logique de Leibniz, pp. 150–151.

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fond en comble20. Par son organisation même, l’encyclopédie sert ainsi à fonder ce que la tradition aristotélicienne appelle une « habitude » ou « disposition » (hexis, habitus) scientifique, c’est-à-dire une propension active à se comporter selon un schéma spécifique et, en l’occurrence, raisonnable. Car, comme Leibniz l’écrit dans son Mémoire pour des personnes éclairées et de bonne intention, « pour contribuer véritablement au bonheur des hommes, il faut leur éclairer l’entendement, il faut fortifier leur volonté dans l’exercice des vertus, c’est-à-dire dans l’habitude d’agir suivant la raison »21. Mais comment l’encyclopédie doit-elle se présenter concrètement pour pouvoir jouer ce rôle, c’est-à-dire faciliter la production d’habitudes scientifiques de cet ordre ? Autrement dit, selon Leibniz, dans quel ordre devons-nous présenter nos inventions et découvertes afin d’assurer un progrès concret dans les sciences plutôt que de perpétuer la confusion des disputes ? III. L’ORDRE MATHÉMATIQUE Selon la plupart des interprétations du projet encyclopédique de Leibniz – et notamment celles de Louis Couturat, de Robert McRae et de François Duchesneau – l’encyclopédie consiste avant tout en une organisation logique, voire mathématique, des connaissances humaines. Selon Couturat, « cette encyclopédie devait être le recueil de toutes les connaissances humaines, tant historiques que scientifiques, disposées dans un ordre logique et suivant une méthode démonstrative »22. Dans le chapitre qu’il consacre à Leibniz dans The Problem of Unity in the Sciences, Robert McRae suit Couturat en accordant aux mathématiques un rôle primordial dans la conception de l’ordre encyclopédique23. Finalement, en se déclarant lui aussi d’accord avec Couturat24, François Duchesneau propose une analyse du projet selon laquelle l’intégration des sciences empiriques dans la structure démonstrative de la mathesis universalis constitue l’objectif premier de l’encyclopédie25. Certes, Duchesneau reconnaît, avec Herbert Knecht, que l’encyclopédie contient également un composant pratique et que Leibniz soutient une forme d’utilitarisme qui le rapproche des virtuosi anglais, notamment Bacon et Glanvil, mais il insiste égale-

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Cf. Leibniz à Arnauld, 12 avril 1686 ; A II, 2, 20. « […] je prétends nullement à la gloire d’être novateur, comme il semble qu’il a pris mes sentiments. Au contraire, je trouve ordinairement que les opinions les plus anciennes et les plus reçues sont les meilleures. Et je ne crois pas qu’on puisse être accusé d’être novateur, quand on produit seulement quelques nouvelles vérités, sans renverser les sentiments établis. Car c’est ce que font les géomètres, et tous ceux qui passent plus avant ». « Mémoire pour des personnes éclairées et de bonne intention », 1692 ; A IV, 4, 615. Couturat : La Logique de Leibniz, p. 119. R. McRae : The Problem of the Unity of the Sciences, Toronto 1961, pp. 69–88, en particulier pp. 86–88. F. Duchesneau : Leibniz et la méthode de la science, Paris 1993, p. 18. Ibid., pp. 37–38.

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ment sur le fait que l’encyclopédie devait être organisée more geometrico selon un ordre déductif26. Une telle interprétation n’est pas sans appui dans les textes. Ainsi, dans un texte qui porte sur ce que Leibniz lui-même désigne comme une « encyclopédie démonstrative », il maintient que « si cette Encyclopédie était faite comme je la souhaite, on pourrait donner le moyen de trouver toujours les conséquences des vérités fondamentales ou des faits donnés par une manière de calcul aussi exact et aussi simple que celui de l’Arithmétique et de l’Algèbre »27. Les mathématiques constituent pour Leibniz un modèle pour la science générale : « Si ceux qui ont cultivé les autres sciences avaient imité les mathématiciens au moins en ce point nous serions fort heureux »28 ; « il faut imiter les Géomètres »29. Il est hors de doute que Leibniz considérait la rigueur mathématique comme un exemple à suivre dans le raisonnement. Nous pouvons cependant nous demander ce que, précisément, Leibniz nous incite à « imiter ». Nous avons montré ailleurs que la « méthode géométrique » joue chez Leibniz un rôle strictement opposé à celui, anti-dialectique, qu’elle joue chez Descartes, puisqu’il s’agit pour Leibniz non pas d’une méthode qui nous permet de nous mettre à l’écart des disputes, une manière de « dé-dialectiser » le discours philosophique30, mais plutôt d’une méthode pour organiser les disputes d’une manière telle qu’elles se conforment à des règles précises et déterminées (d’où la première personne du pluriel du fameux calculemus)31. Il s’agit donc pour Leibniz d’un outil dialectique. Plus précisément, il s’agit d’un outil dialectique permettant de faire barrage aux « prétentions d’innovation » et au « sectarisme » des modernes, justement parce que, dans les sciences mathématiques, le progrès se fait concrètement, non pas en renversant perpétuellement des opinions antérieures, mais plutôt en s’appuyant sur celles-ci. Sur ce point, nous pouvons nous rapporter à ce passage central dans la Recommandation pour instituer la science générale : « On voit donc que ce qui pourrait nous aider le plus, ce serait de joindre nos travaux, de les partager avec avantage et de les régler avec ordre ; mais à présent on ne touche guère à ce qui est difficile, et que personne n’a encore ébauché et tous courent en foule à ce que d’autres ont déjà fait, ou ils se copient et même se combattent éternellement. Ce que l’un a bâti est d’abord renversé par l’autre, qui prétend de fonder sa réputation sur les ruines de celle d’autrui, mais son règne n’est pas mieux établi, ni de plus longue durée. C’est qu’ils cherchent bien plus la gloire que la vérité, et plutôt d’éblouir les autres que de s’éclairer eux-mêmes. Pour nous tirer de cet embarras il faut quitter l’esprit de secte, et l’affectation de la nouveauté ; il faut imiter les Géomètres, où il n’y a point d’Euclidistes, ni d’Archimédistes, ils sont tous pour Euclide, et tous pour Archimède parce qu’ils sont tous pour le maître commun qui est la divine vérité. Ce n’est pas le moyen de passer pour Grand Géomètre, que de vouloir combattre les propositions 26 27 28 29 30 31

Sur ce point, voir ibid., pp. 25–26, 46, 49, et 51. « Recommandation » ; A VI, 4, 708. « La Vraie Méthode », 1677 ; A VI, 4, 4. « Recommandation » ; A IV, 4, 695; nous soulignons. Voir H. Gouhier : La pensée métaphysique de Descartes, Paris 1962, pp. 97–104. Voir M. Lærke : « Leibniz et l’usage dialectique de la méthode des géomètres », in H. Breger, J. Herbst et S. Erdner (ed.) : Natur und Subject. IX. Internationaler Leibniz-Kongress, Hanovre 2011, pp. 562–571. Pour le calculemus, voir A VI, 4, 6.413.450.487.492.493.912.913.964.965.

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reçues ; on ne s’y distingue qu’en découvrant de nouvelles et importantes vérités. Rien ne nous empêche d’imiter cette conduite dans toutes nos recherches »32.

Quand Leibniz propose que nous imitions la « conduite » des mathématiciens, il pense à la volonté des mathématiciens de travailler sur la base d’hypothèses bien fondées, ou de conceptions déjà établies, car, dans ce cas, « au moins nous saurions, qu’il ne nous reste à prouver que ce peu de suppositions pour parvenir à une pleine démonstration, et en attendant nous en aurons au moins d’hypothétiques, et nous sortirons de la confusion des disputes »33. Les mathématiciens sont également louables pour leur respect de l’histoire et des mérites de leurs prédécesseurs, ce dont témoigne le développement linéaire de leur discipline34. Mais Leibniz admire surtout les mathématiciens pour leur comportement, une sorte d’éthique scientifique qui gouverne leurs travaux – une « conduite » qui est fondée sur une attitude foncièrement collaborative, selon laquelle ils travaillent tous pour « le maître commun qui est la divine vérité »35. De ce point de vue, ce que Leibniz incite les philosophes à imiter, ce n’est pas tant la méthode démonstrative des géomètres, que l’éthique scientifique qui règne dans la communauté des mathématiciens36. IV. L’ORDRE NATUREL DE LA PENSÉE On est donc en droit de se demander si Leibniz envisage vraiment que l’encyclopédie soit exposée déductivement, malgré ses incitations à « imiter les géomètres » et malgré son engagement à se tenir à la rigueur des mathématiques dans l’établissement des connaissances exposées. Car, dans bien des cas, cette recommandation ne porte pas sur l’aspect démonstratif des sciences mathématiques, mais plutôt sur l’aspect hypothétique des démonstrations, et sur l’attitude intellectuelle qui implique la volonté de travailler sur la base d’hypothèses bien fondées. Or, il n’est 32 33

34 35 36

A VI, 4, 695 (nous soulignons). Voir aussi A II, 2, 661. « Recommandation » ; A VI, 4, 704 ; cf. Leibniz à Burnett, 1 (11) février 1697 ; GP III, 192 : « […] j’appelle Établissement lorsqu’on détermine et achève au moins certains points, et met certaines thèses hors de dispute, pour gagner terrain et pour avoir des fondements, sur lesquels on peut bâtir. C’est proprement la méthode des mathématiciens […] ». Sur l’usage des hypothèses chez Leibniz, voir aussi U. Goldenbaum : « Hypotheses fingo ! Hypothetical truth as Leibniz’s rationalistic approach to sensory knowledge », in : H. Breger, J. Herbst et S. Erdner (ed.) : Einheit in der Vielheit. VIII. Internationaler Leibniz-Kongress, Hanovre 2006, pp. 255– 259. Knecht : La Logique chez Leibniz, p. 273. Op. cit. Même sans revenir sur la fameuse dispute avec Newton, il va sans dire que Leibniz est tout à fait conscient du fait qu’il idéalise une communauté mathématique dont les membres font en réalité preuve du même « esprit de disputes » que les autres intellectuels de la République des Lettres. Les désaccords manifestes parmi les mathématiciens, même en ce qui concerne les bases axiomatiques de leur propre discipline, sont d’ailleurs un des arguments clés soulevés contre les philosophes « géomètres » pour relativiser la « certitude mathématique » qu’ils prônent, dans un livre que Leibniz connaît fort bien et qui a été écrit par un érudit faisant partie de ses amis, à savoir la Demonstratio evangelica de Pierre-Daniel Huet (voir P.-D. Huet : Demonstratio evangelica, Paris 1692 (1ère éd. 1679), « Praefatio », p. 4).

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pas évident que l’adoption d’une forme strictement déductive dans l’exposition de l’encyclopédie soit la plus à même de promouvoir cette « conduite » louable que Leibniz attribue aux mathématiciens, ou à communiquer les connaissances en question de façon adaptée à la visée à la fois pratique et éducative de l’encyclopédie. Considérons de plus près le passage suivant, assez extraordinaire, tiré du Consilium de encyclopedia de nova conscribenda methodo inventoria de 1679 (désormais le Consilium), où Leibniz explique quel sera « l’ordre de positionnement » de l’encyclopédie, c’est-à-dire, son mode concret d’exposition : « L’ordre de positionnement [ordo positionum] doit être mathématique, quoique différent de celui d’Euclide. Certes, les géomètres démontrent avec une certaine exactitude, mais ils forcent l’esprit bien plus qu’ils ne l’éclairent [animum cogunt magis quam illustrant]. Ce faisant, ils obtiennent beaucoup d’admiration, en extorquant du lecteur réticent son assentiment [assensum extorquent] et en le cernant au moyen d’artifices inattendus [eumque arte improvisa circumvenient] ; mais ils ne tiennent pas assez compte de la mémoire et du génie du lecteur [ingenio Lectoris], puisqu’ils cachent en quelque sorte les raisons et les causes naturelles des conclusions [rationes causasque naturales conclusionum], et rendent ainsi difficile la saisie de la manière dont ils sont parvenus à leurs découvertes. Et pourtant il est de la plus grande importance pour toute science de connaître non seulement les conclusions et leurs démonstrations, mais également l’origine des découvertes, ce qu’il suffit à la mémoire de retenir, car tout le reste peut en être dérivé. La lumière des découvertes [inventionis lux] doit donc être couplée avec la rigueur démonstrative [demonstrandi rigor], et les éléments de chaque science doivent être rédigés d’une telle manière que le lecteur ou l’élève voie toujours les connections, qu’il devienne en quelque sorte un partenaire du maître dans l’invention [quasi socius inveniendi], et qu’il l’accompagne plutôt que de le suivre […]. Il s’ensuit encore clairement qu’il ne sera pas nécessaire de donner d’abord des définitions et des axiomes, des phénomènes ou expériences, mais qu’ils peuvent être introduits au fur et à mesure que l’ordre naturel de la pensée [naturali ordine meditandi] demande leur usage ».37

Dans ce texte, Leibniz rejette l’idée que l’encyclopédie soit écrite more geometrico, pour la raison que la forme géométrique force l’esprit par la logique, mais qu’elle ne parvient pas à engager le lecteur dans la démonstration au niveau psychologique, i. e. au niveau de l’ingenium lectoris. Or, afin que l’on puisse l’utiliser concrètement dans la pratique des sciences, l’encyclopédie doit tenir compte des capacités naturelles des scientifiques qui vont s’en servir : elle doit s’adapter à leurs besoins et à leurs capacités, pour qu’ils puissent mieux assimiler et utiliser les connais37

« Consilium » ; A VI, 4, 341–42 : « Ordo positionum debet esse Mathematicus, sed tamen diversus ab Euclidaeo. Nam Geometrae accurate quidem sua demonstrant, sed animum cogunt magis quam illustrant, in quo quidem admirationem sibi majorem pariunt, dum invito Lectori assensum extorquent, eumque arte improvisa circumveniunt, sed memoriae atque ingenio Lectoris non satis consulunt, quia rationes causasque naturales conclusionum quodammodo occulunt, ut non facile agnoscatur modus, quo sua inventa obtinuere. Cum tamen in unaquaque scientia illud sit potissimum, nosse non tantum conclusiones earumque demonstrationes, sed et nosse inventorum origines, quas solas memoria retinere sufficit, quia ex illis caetera possunt proprio marte derivari. Itaque conjungi debent inventionis lux, et demonstrandi rigor, et cujusque scientiae Elementa ita scribenda sunt, ut lector sive discipulus semper connexionem videat, et quasi socius inveniendi, Magistrum non tam sequi quam comitari videatur […]. Porro hinc patet etiam non fore necesse definitiones separatim praemitti atque axiomata, et phaenomena sive experimenta. Sed ea ita assumentur, ut primum naturali ordine meditandi eorum usus sese dabit ».

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sances en question. Sur ce point, Leibniz suit les recommandations fournies par Platon dans un dialogue qu’il admire : le Ménon38. Comme le jeune garçon-esclave auquel Socrate enseigne les rudiments des mathématiques, le lecteur de l’encyclopédie doit être guidé plutôt que forcé vers les découvertes, et il doit parvenir à saisir leur signification par ses propres moyens, devenant ainsi – c’est une belle formule ! – quasi socius inveniendi. Or, de ce point de vue, le mos geometricus est très défectueux en tant que forme d’exposition car il « force l’esprit bien plus qu’il ne l’éclaire ». Pour cette raison, poursuit Leibniz, il faut, autant que possible, éviter les formes mathématiques d’exposition « chaque fois qu’une vérité peut être démontrée par une certaine raison naturelle qui guide l’esprit par les idées mêmes des choses »39. C’est un thème que Leibniz n’aborde pas seulement dans ce texte de 1679. Quelque vingt-six ans plus tard, il explique à nouveau à Thomas Burnett qu’il s’efforce lui-même d’accorder sa manière de s’exprimer aux non mathématiciens, pour ne pas les brusquer intellectuellement : « Je n’écris jamais rien en philosophie que je ne le traite par définitions et par axiomes, quoique je ne lui donne pas toujours cet air mathématique qui rebute les gens, car il faut parler familièrement pour être lu des personnes ordinaires »40.

Il est d’ailleurs possible que ces réticences par rapport à l’exposition sous forme géométrique impliquent un élément personnel. Leibniz écrit ainsi en 1675 à Simon Foucher à propos des géomètres qu’il est « rebuté de leur manière d’écrire » parce qu’il a « de la peine à lire des livres qu’on ne saurait entendre sans méditer beaucoup, parce qu’en suivant ses propres méditations on suit un certain penchant naturel, et on profite avec plaisir, au lieu qu’on est gêné furieusement, quand il faut suivre les méditations d’autrui »41. Mais s’il ne faut pas exposer l’encyclopédie selon un ordre géométrique, c’està-dire strictement déductif, comment faire alors ? Leibniz propose l’explication suivante, toujours dans le Consilium : « C’est par exemple ainsi avec les progressions numériques. Quand quelque table a été établie jusqu’à un certain point, habituellement il apparaît clairement comment elle pourrait être continuée sans beaucoup d’effort (comme par exemple les nombres carrés, ceux qui résultent de la multiplication des nombres par eux-mêmes : s’ils sont ordonnés et présentés dans une table, une manière très facile de continuer la table apparaît, en se servant de l’addition seule et sans aucune multiplication. Nombres 012345678 Carrés 0 1 4 9 16 25 36 49 64 81 100 Différences ou [nombres] impairs 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 38

39 40 41

Sur Leibniz et le Ménon, voir en particulier Nouveaux essais sur l’entendement humain, 1702– 1703, I, i, § 5 ; A VI, 6, 77. Voir aussi « Rationale fidei catholicae », 1685 (?) ; A VI, 4C 2316–17, et « Discours de métaphysique », art. XXVI ; A VI, 4, 1571. Pour un commentaire, voir M. Lærke : « Leibniz : lire les géomètres », in : J. Boulad-Ayoub, D. Kolesnik-Antoine and A. Torero-Ibad (dir.) : Les arts de lire des philosophes modernes, Montréal 2015, pp. 79–94. « Consilium » ; A VI, 4, 343 : « […] quotiescunque veritates naturali quadam ratione demonstrari possunt, quae per ipsas rerum ideas animum ducit. Itaque in constituendis Scientiae cujusque Elementis a calculo Algebraico est abstinendum ». Leibniz à Burnett, 14 décembre 1705 ; GP III, 302. A II, 1, 389.

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Si, à un nombre carré, disons 49, nous additionnons le nombre impair correspondant, nous obtenons le nombre carré suivant par simple addition, et sans multiplier 8 par lui-même. C’est la même chose pour des nombres plus grands où la multiplication est plus difficile, raison pour laquelle le raccourci par l’addition est très utile. De la même manière, une fois que les découvertes dans n’importe quel domaine sont correctement ordonnées, la manière de continuer les découvertes sera manifeste, c’est-à-dire que la découverte des nouvelles choses sera beaucoup plus facile que si l’on essayait de les découvrir une par une, et pour ainsi dire séparément de leur série »42. L’exemple juxtapose deux séries numériques distinctes. La première est simple : il s’agit de la suite des nombres naturels. La deuxième est complexe : il s’agit de la succession des carrés des nombres naturels. Pour obtenir les valeurs de la deuxième série, tout en saisissant la logique qui la gouverne (à savoir la fonction algébrique y = ×2), il faut donc considérer la première série, puis avoir recours à l’opération qu’est la multiplication, en l’occurrence celle des valeurs de la première série par elles-mêmes. Or, en considérant les différences entre les valeurs successives de la deuxième série, on obtient une troisième série, à savoir la suite des nombres impairs (1–0 = 1 ; 4–1 = 3 ; 9–4 = 5, etc.). Mais une fois que nous avons saisi le principe simple de la troisième série, nous pouvons, en continuant celle-ci, également obtenir les valeurs de la deuxième série (par exemple 42), tout simplement en prenant la valeur précédente dans la deuxième série (i. e. 32 = 9) et en lui additionnant le nombre impair qui lui correspond dans la troisième série (i. e. 7), 42 = 9 + 7 = 16. En procédant de cette manière, on parvient à obtenir les valeurs de la deuxième série mais sans avoir recours à l’opération complexe qui en constitue le principe, à savoir celle qui consiste à multiplier un nombre par lui-même, en se servant uniquement d’une autre opération bien plus simple, à savoir l’addition. Dans ce passage, Leibniz envisage ainsi une façon de continuer une progression d’une manière qui ne révèle pas la logique de l’opération qui la gouverne, donc qui n’explique pas sa nature, mais qui permette de saisir cette progression au moyen d’une autre opération plus facile. Cette facilité de l’opération est associée à une plus grande utilité. Quand Leibniz dans le Consilium oppose l’organisation « naturelle » à la méthode « euclidienne », i. e. géométrique, il s’agit de ce type d’organisation « fa42

« Consilium » ; A VI, 4A, 340 : « Nam quemadmodum in numerorum progressionibus, tabula quadam condita aliquousque, apparere solet modus eam sine ullo labore continuandi (ut si numeros quadratos, seu qui fiunt numerorum multiplicatione in seipsos, aliquis ordine quaerat, et in tabula exhibeat, apparebit mox modus Tabulam continuandi facillimus, per solam additionem sine multiplicatione ulla, Numeri 012345678 Quadrati 0 1 4 9 16 25 36 49 64 81 100 Differentiae seu impares 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 Nam si numerum imparem ordine respondentem quadrato ut 49 addas, habebis numerum quadratum sequentem sola additione, nec opus est numerum 8 in se multiplicare, idemque est in numeris altioribus; ubi difficilior multiplicatio est, ac proinde magnum habet usum compendium hoc per additionem.) Eodem modo Inventis in quolibet genere rerum velut in Tabula recte ordinatis patebit modus inventa continuandi, id est inveniendi nova longe facilior, quam si quis eadem singulatim et a serie sua velut avulsa invenire tentaret ».

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cile » et « utile » à la fois. Ainsi, dans l’exemple, les nombres 9 et 7 font partie des « causes naturelles » que l’on pourrait donner afin de saisir (mais sans vraiment comprendre) l’effet que produit la multiplication du nombre 4 par lui-même, à savoir le nombre 16, mais sans jamais avoir recours à l’opération 42. Selon Leibniz, dans l’exposition de l’encyclopédie, il faut privilégier ce type d’organisation « naturelle ». Dans son « positionnement », l’encyclopédie devrait donc organiser les différents éléments de nos connaissances, non pas selon un ordre qui représente directement et de façon transparente les rapports logiques ou conceptuels qui existent entre eux, ou qui rende immédiatement apparente la structure logique des connaissances, mais selon un ordre qui rende manifeste les implications et les usages de ces éléments de la manière la plus facile ; selon un ordre qui permette au lecteur d’assimiler naturellement, c’est-à-dire au niveau psychologique de son ingenium, ces éléments43. Et cet effet ne se produit pas quand les éléments sont présentés more geometrico, de manière strictement déductive. Nous avons étudié ailleurs la violence rhétorique que Leibniz reproche aux géomètres – et tout particulièrement aux philosophes géomètres, Descartes et Spinoza en tête – dans l’usage de leur méthode44. Herbert Knecht propose une analyse excellente du Consilium, en faisant remarquer que, pour Leibniz, une exposition euclidienne des vérités ne sert qu’à produire un « accord purement intellectuel » et non « une acceptation réelle »45. Ici,

43

44 45

C’est dans ce contexte que nous rencontrons le passage sur la fameuse « raison plus douce » (blandior ratio) qui est au cœur des débats autour des travaux de Marcelo Dascal depuis plus d’une décennie. Leibniz écrit : « […] de la même façon que les autres sciences doivent aborder la vérité en suivant l’exemple des mathématiques, l’aspérité des mathématiques doit à son tour être réduite par une manière plus douce de procéder [blandior ratio tractandi] en suivant l’exemple des autres sciences, pour que nous puissions à la fois tirer la foi de la volonté et satisfaire l’esprit avide de connaître les causes […quemadmodum aliae scientiae exemplo mathematicarum ad certitudinem eniti debent, ita vicissim mathematicarum asperitas blandiore quadam tractandi ratione caeterarum exemplo mitiganda est: ut simul et voluntati fidem extorqueamus, et animo causarum avido clare satisfaciamus] » (A VI, 4, 342 ; pour Dascal, voir : « Nihil sine Ratione ? Blandior ratio », in : H. Poser et al. (ed.) : Nihil sine Ratione. VII. Internationaler Leibniz-Kongress, Berlin 2001, pp. 276–280). Comme le note également H. Knecht, « l’adoucissement » du raisonnement qu’envisage ici Leibniz reflète sa conviction que, dans une controverse, un interlocuteur ne doit pas être forcé de donner son assentiment et que, à cet égard, les mathématiques ne sont pas meilleures et sont même plutôt pires que les autres sciences (Knecht : La Logique chez Leibniz, p. 288, note 258). Ce qui est en jeu ici n’est donc pas, comme le suggère Dascal, le type de raison impliquée dans la compréhension des rapports qui existent entre les éléments de pensée concernés (dans notre exemple : les nombres), mais le type d’exposition de ces rapports que l’on doit adopter afin de s’assurer qu’un interlocuteur assimile l’information (mathématique en l’occurrence) d’une manière telle qu’il arrive à s’en souvenir et à l’utiliser. Pour une autre critique de l’usage que Dascal fait de ce passage, voir U. Goldenbaum : « Reason Light ? – Kritische Anmerkungen zu einer neuen Leibnizinterpretation », in : Studia Leibnitiana 36:1 (2004), pp. 2–21. Le fait que Dascal détourne quelque peu l’expression de Leibniz ne veut pas dire, bien entendu, qu’il ait tort par ailleurs. Voir M. Lærke : « Leibniz : lire les géomètres », op. cit. Voir Knecht : La Logique chez Leibniz, p. 271. Knecht cite les Nouveaux essais, II, xxi, § 35 ; A VI, 6, 189 : « On raisonne souvent en parole, sans avoir presque l’objet même dans l’esprit. Or cette connaissance ne saurait toucher, il faut quelque chose de vif pour qu’on soit ému ».

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nous voudrions surtout nous interroger sur la nature de ce type d’ordre naturel et sur la manière dont Leibniz envisage d’en tenir compte dans l’encyclopédie. V. L’ORDRE DE LA DÉCOUVERTE Comment cet « ordre naturel de la pensée » peut-il être suivi au niveau de l’organisation de l’encyclopédie ? Une partie importante de la réponse à cette question concerne l’expérience, plus précisément l’ordre expérimental dans lequel on est parvenu à telle ou telle découverte. Il s’agit de ce que nous pouvons appeler les progressions concrètes de la découverte scientifique. Autrement dit, ce sont les parcours par lesquels les scientifiques sont arrivés à leurs résultats et les récits qu’ils peuvent en donner. Très souvent, Leibniz parle de l’encyclopédie comme ayant deux parties, analytique et synthétique. Déjà, selon le Consilium de literis instaurandi condendaque Encyclopedia de 1668–69, l’encyclopédie universelle « contient deux parties, l’une théorique, l’autre pratique. La [partie] théorique procède selon l’ordre synthétique ; [la partie] pratique selon l’ordre analytique »46. Quelque trois décennies plus tard, le thème réapparaît dans les Nouveaux essais : « Je trouve deux dispositions principales de toutes les vérités doctrinales, dont chacune aurait son mérite, et qu’il serait bon de joindre. L’une serait Synthétique et Théorique rangeant les vérités selon l’ordre des preuves, comme font les Mathématiciens : de sorte que chaque proposition viendrait après celle dont elle dépend. L’autre disposition serait Analytique et Pratique, commençant par le but des hommes, cherchant par ordre les moyens qui servent à acquérir ces biens et à éviter les maux contraires. Et ces deux méthodes ont lieu dans l’Encyclopédie en général […] ».47

Puisque la partie synthétique de l’encyclopédie vise à présenter les vérités « selon l’ordre des preuves », n’est-ce pas dire qu’elle doit être écrite dans un ordre logique, démonstratif, comparable à celui employé par les géomètres ? En réalité, même dans ce texte, il ne nous semble pas certain que ce soit une exposition démonstrative, dans le sens de logique et déductive, que Leibniz a en tête. Après tout, la référence aux mathématiques ne sert ici qu’à spécifier que l’ordre doit être celui des « preuves ». Mais Leibniz ne précise pas ce qui compte pour une « preuve ». Pour Leibniz, on le sait, une démonstration adéquate est toujours d’ordre génétique : il s’agit de remonter aux causes premières, de saisir la manière dont une chose est construite. Mais n’est-il pas possible que, dans ce contexte-ci, les causes auxquelles il pense soient, non pas logiques ou conceptuelles, mais naturelles dans le sens psychologique indiqué plus haut, c’est-à-dire ce qui déclenche une découverte dans l’esprit du scientifique (qu’on pense au fameux « Eureka ! » d’Archimède)? 46

47

« Consilium de literis instaurandis condendaque Encyclopaedia », 1679 ( ?) ; A IV, 3, 793 : « Interea ab accuratissimis viris paulatim Encyclopaedia Universalis conscribetur, una eademque methodo ubique servata. Constabit duabus partibus, Theoretica et Practica. Theoretica procedet ordine Synthetico, Practica Analytico ». Nouveaux essais, IV, xxi, § 4 ; A VI, 6, 524.

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Dans ce cas, établir l’ordre des preuves (naturelles), c’est établir l’ordre des expériences : il s’agit de retracer, dans l’exposition encyclopédique d’une chose, non pas sa genèse conceptuelle, mais plutôt la genèse expérimentale de sa découverte. Nous reconnaissons que ce serait une conception des « preuves » plutôt inhabituelle, pour ne pas dire étrange, à attribuer à un philosophe qui suit Hobbes en soutenant qu’« une démonstration est un raisonnement par lequel quelque proposition devient certaine » et qu’« une démonstration est une chaîne de définitions »48. Toutefois, si nous consultons un mémoire que Leibniz adresse à Pierre le Grand, nous verrons qu’il parle de la double structure encyclopédique – analytique et synthétique – dans des termes qui suggèrent fortement que l’ordre envisagé est celui, naturel et non logique, que nous avons décrit plus haut. Tout d’abord, selon ce texte, l’ordre synthétique, ou la rédaction systematice de l’encyclopédie, consiste en une organisation du savoir selon un « ordre droit et commode » (richtigen und bequemen Ordnung) – une formulation qui ne manque pas de nous rappeler les exigences de facilité et d’utilité évoquées par Leibniz dans le Consilium de nova encyclopaedia conscribenda de 1679 (nous nous rappelons que l’adjectif « bequem » signifie également « facile », ou même « confortable »). Il s’agit de présenter l’encyclopédie d’une manière propice à l’invention et à la découverte, c’est-à-dire d’une manière qui nous donne un accès facile aux connaissances qu’elle contient quand nous en avons besoin pour telle ou telle fin utile. L’ordre analytique, en revanche, « devrait nous permettre d’entrevoir l’origine des découvertes [originis inventionem], à savoir, comment les gens sont arrivés à leurs découvertes et à leurs sciences, ou comment on peut y arriver »49. Exactement comme dans le Consilium de 1679, quand il est question de « l’ordre naturel de la pensée », Leibniz insiste sur l’importance de retrouver les « origines de la découverte », ici décrits comme la manière dont « die Menschen auf die Erfindungen und Wissenschaften kommen, oder doch darauf kommen können », c’est-à-dire, assez exactement, ce que nous avons désigné plus haut comme les progressions concrètes de la découverte scientifique. Nous devons dans ce contexte noter comment Leibniz conclut le Consilium de 1679 avec cet appel, assez curieux, à la communauté des savants : 48

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Leibniz à Conring, 19 (29) mars 1678 ; A II, 1, 599: « Demonstratio est ratiocinatio qua propositio aliqua fit certa » et « Demonstrationem esse catenam definitionum » et idem. 602 : « Hinc patet Demonstrationem esse catenam definitionum ». Voir aussi Leibniz à Conring, 3 (13) janvier 1678 ; A II, 1, 580 : « Ego semper putavi Demonstrationem nihil aliud esse quam catenam definitionum, vel pro definitionibus, propositionum jam ante ex definitionibus demonstratarum aut certe assumtarum » ; Leibniz à Conring, 16 février (8 mars) 1678 ; A II, 1, 595 : « Demonstrationem nihil aliud esse quam catenam definitionum, nemo quod sciam alius asseruit ». « Concept einer Denkschrift », in : L. A. Foucher de Careil (ed.) : Oeuvres de Leibniz, Paris 1875, vol. 2, p. 593 : « Es wäre zu wünschen, dass diese encyclopedia media nicht nur systematice, sondern auch demonstrative, and nicht nur demonstrative, sondern auch analytice gescrieben worden – systematice das ist einer richtigen und bequemen ordnung, und demonstrative das nichts ohne nöthigen zulänglichen thunlichen Beweiss gesaget werde. Aber damitt das Werk analytice geschrieben sein möchte, würde über dem erfordert, dass man daraus sehen könnte originis inventionum, wie nehmlich die Menschen auf die Erfindungen und Wissenschaften kommen, oder doch darauf kommen können, denn eine solche Lehrart würde zugleich der Wegweiser seyn zu Verbesserung der Wissenschaft und neuer Erfindungen ».

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Mogens Lærke « Il est bien connu que les hommes excellents pour leur érudition et leur amour pour la vérité ont à leur disposition de nombreuses pensées et expériences lumineuses, mais elles sont pour la plupart perdues pour la Républiques [des Lettres], parce qu’on les laisse éparpillées et dispersées et qu’elles ne convergent pas vers un corps unique de la science. Mais si ces hommes pouvaient les mettre à l’écrit et les communiquer, même sous une forme incomplète et désorganisée, ils aideraient merveilleusement tout ce projet »50.

Il est plutôt frappant que Leibniz demande aux autres de lui faire parvenir leurs découvertes, à savoir les éléments de pensée qu’ils peuvent apporter à l’encyclopédie, dans l’état « incomplet et désorganisé » où ils se trouvent et non pas sous une forme logiquement ordonnée. Pourquoi ? Est-ce simplement parce que Leibniz veut leur épargner la peine de mettre en ordre leurs pensées ? Est-ce parce qu’il n’a pas confiance en leur capacité de bien faire ? Ou est-ce parce que Leibniz pense qu’il y a quelque chose de précieux à tirer d’une telle désorganisation apparente ? Nous pensons que cette dernière option est la bonne. Si nous lisons ce passage à la lumière des textes précédemment cités, il est plutôt clair que ce qu’il cherche à obtenir ce sont des récits de la manière dont les savants sont concrètement parvenus à leurs résultats. Il est évident que très peu de découvertes scientifiques sont faites d’une manière telle que l’ordre réel de la découverte reflète point par point la dérivation logique des éléments les uns des autres. Bien au contraire, les découvertes suivent plutôt un ordre « occasionnel »51 qui implique un certain nombre d’imprévus, des tentatives ratées et des répétitions laborieuses ; c’est un processus qui, dans la vaste majorité des cas, est au moins en partie aléatoire et hasardeux : « Quelquefois, comme j’ai déjà observé, le hasard a donné occasion aux inventions. Si l’on avait remarqué ces occasions et en avait conservé la mémoire à la postérité (ce qui aurait été fort utile), ce détail aurait été une partie très considérable de l’histoire des arts, mais il n’aurait pas été propre à en faire des systèmes. Quelquefois aussi les inventeurs ont procédé raisonnablement à la vérité, mais par de grands circuits »52.

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52

« Consilium » ; A VI, 4, 349 : « Quoniam vero constat, viros varia doctrina et singulari veritatis amore praestantes, multa habere solere cogitata vel experimenta praeclara, sparsa licet et varia, nec in unius scientiae corpus coeuntia, quae plerumque magna reipublicae jactura interire solent, ea si in chartam conjiciant communicentque, utcunque inelaborata, atque incohaerentia, mirifice totum hoc institutum juvabunt […] ». Pour la notion d’« ordre occasionnel », voir Nova Methodus, I, § 26 ; A VI, 1, 280 : « § 26. La méthodologie, ou art de disposer, traite de la méthode. La méthode peut être naturelle : sa règle est alors que si une chose peut être connue indépendamment d’une autre, mais que cette autre ne peut être connue indépendamment de la première, celle-ci doit être placée avant l’autre ; ou alors la méthode peut être occasionnelle. Aucune règle générale ne peut alors en être donnée, mais elle varie à l’infini. [§ 26. Methodologia seu ars disponendi versatur circa methodum. Methodus autem est vel naturalis, cujus haec est regula, quicquid sine altero cognosci potest, non vero alterum sine ipso, illud alteri praeponi debet ; vel occasionalis, ujus nulla generalis regula tradi potest, sed variat infinitis modis…] ». Nous citons la traduction française faite par Marine Picon in : Premiers essais sur la science et la vérité, éd. et trad. M. Picon et D. Rabouin [à paraître]. Nous la remercions de nous avoir donné la permission d’utiliser cet excellent travail avant sa parution, ainsi pour un échange très instructif autour des §§ 1–2 de ce texte qui m’a permis d’éviter un certain malentendu. Nouveaux essais, IV, vii, § 11 ; A VI, 6, 417.

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Or, s’ils ne peuvent servir à « faire des systèmes », il y a néanmoins beaucoup à apprendre de ces ordres occasionnels. Comme Leibniz l’écrit en 1686 dans les Nouvelles ouvertures sur l’utilité de l’histoire : « […] on y trouve partout des leçons excellentes, données par les plus grands hommes qui ont eu des bons et des mauvais succès, et rien n’est plus commode que d’apprendre aux dépens d’autrui »53. Or, ce qu’il y a à apprendre ici n’est pas tant un contenu, une connaissance théorique, qu’une pratique, ou même un ethos scientifique, c’est-à-dire une manière de se comporter en tant qu’intellectuel. Ce qui compte pour une bonne pratique scientifique, c’est plutôt de suivre un schéma qui tombe quelque part entre ce qui est strictement logique et ce qui seulement occasionnel, un schéma qui correspond à ce que Leibniz désigne dans la Nova methodus comme un certain « état d’actions accomplies » qui résulte de l’« organisation des études » (la Ratio Studiorum, dans le sens d’un plan d’éducation). Or, selon ce même texte, un tel état correspond à un habitus dans le sens aristotélicien, soit une disposition à agir d’une certaine manière : « L’organisation des Etudes [Studiorum ratio] est une espèce particulière d’Institution de la Raison [Rationis Status], c’est–à–dire la manière de parvenir à un état d’actions accomplies. // 2. On appelle cet état disposition [habitus], que je définis comme une propension acquise permanente à agir »54. L’acquisition ce type d’habitudes ou de dispositions est essentielle pour tout véritable apprentissage, parce qu’elles permettent d’avancer soi-même sur la base de ce qu’on a appris. En effet, pour Leibniz comme pour Aristote, l’éducation n’est rien d’autre que l’acquisition de bonnes habitudes55. Or, pour le savant, dans l’effort pour acquérir ces bonnes habitudes, dans son apprentissage d’une méthode de découverte « perfectionnée », il y a beaucoup à gagner à imiter, dans l’esprit ou même réellement, les progressions concrètes par lesquelles sont passés les scientifiques afin d’obtenir leurs résultats, peu importe par ailleurs que ces progressions reflètent ou non les rapports logiques ou conceptuels qui existent entre les éléments qui en font partie : « […] il y a des choses, surtout celles qui dépendent des sens, où on réussira plus tôt et mieux en se laissant aller machinalement à l’imitation et à la pratique, qu’en demeurant dans la sécheresse des préceptes. Et comme pour jouer du clavecin, il faut une habitude que les doigts mêmes doivent prendre, ainsi pour imaginer un bel air, pour faire un beau poème, pour se figurer promptement des ornements d’architecture, ou le dessein d’un tableau d’invention, il faut que notre imagination même ait pris une habitude, après quoi on lui peut donner la liberté de prendre son vol, sans consulter la raison, par une manière d’enthousiasme »56. 53 54

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« Nouvelles ouvertures », 1686 ; A VI, 4, 687–688. Nova methodus, I, § 1–2 ; A VI, 1, 266 : « § 1. Studiorum ratio est species quaedam Rationis Status, id est, modus perveniendi ad statum actionum perfectarum. // § 2. Statum autem iste dicitur Habitus, quem definio : Agendi promptitudinem acquisitam permanentem » (trad. op. cit.) Ainsi, encore selon la Nova methodus, « l’instruction » (institutio) est « la cause de la disposition propre aux hommes » (habitus hominibus propria) (Nova methodus, I, § 21 ; A VI, 1, 277 ; trad. op. cit.) : « Enseigner est en effet produire une disposition chez un sujet sentant, en tant qu’il est sentant, ou par le sens. Cet art dans son ensemble est donc appelé Didactique [Docere enim est habitum efficire in sentiente, qua tale est, seu per sensum. Unde tota haec ars dicitur Didactica …] » (Nova methodus I, § 16 ; A VI, 1, 274 ; trad. op. cit.) « Recommandation » ; A VI, 4, 710.

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Il me semble que c’est également ces questions didactiques auxquelles Leibniz pense quand, dans le Consilium de 1679, il insiste sur le fait que l’encyclopédie doit être exposée selon un « ordre naturel » : il s’agit de préparer l’imagination à prendre de bonnes habitudes, pour qu’elle puisse servir à avancer avec ordre et, dans la recherche scientifique, à se projeter dans le futur en suivant les indications et les suggestions que nous procurent les découvertes déjà faites. Bref, pour arriver à faire de nouvelles découvertes, il faut imiter les grands scientifiques. Pour le lecteur de l’encyclopédie, apprendre quel fut réellement l’ordo inveniendi, i. e. l’ordre naturel selon lequel ceux-ci sont arrivés à tel ou tel résultat, ce n’est pas tellement un apprentissage de l’intellect ; c’est plutôt un apprentissage de l’imagination qui consiste à la préparer pour la pratique de l’ars inveniendi57. Présenter l’encyclopédie selon « l’ordre naturel de la pensée » sert ainsi, à la fois, à exposer l’ensemble des connaissances humaines d’une manière telle qu’elles soient facilement assimilées par le lecteur, et à lui inculquer de bonnes habitudes scientifiques, ce qui ne peut s’apprendre par la raison seule, parce que « l’habileté des personnes expérimentées consiste souvent à connaître par routine le choix qu’ils doivent faire »58. Autrement dit, l’encyclopédie doit être non seulement un outil théorique permettant d’acquérir facilement des connaissances scientifiques vraies, mais également un outil pratique et didactique permettant d’acquérir de bonnes habitudes scientifiques par l’imitation des prédécesseurs illustres. Pour cette raison, Leibniz écrit dans les Nouveaux essais : « je trouve qu’en des rencontres d’importance les auteurs auraient rendu service au public, s’ils avaient voulu marquer sincèrement dans leurs écrits les traces de leurs essais »59. L’encyclopédie devrait même, écrit Leibniz dans le Consilium de literis instaurandis condendaque Encyclopaedia, montrer « comment divers hommes s’organisent, ou, comme on dit ordinairement, de quel mode de vie ils font profession »60. VI. CONCLUSION : LES USAGES DU RÉCIT SCIENTIFIQUE En proposant cette interprétation de l’encyclopédie de Leibniz, de son mode d’exposition concret ou « ordre de positionnement » comme l’appelle le Consilium, nous n’entendons pas dire que l’ordre des connaissances qu’elle relate doive être naturel et non pas démonstratif, ou que l’on doive renoncer à la démonstration rigoureuse au profit de l’exposition naturelle. L’encyclopédie est un entrepôt des 57

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Voir « Recommandation » ; A VI, 4, 711: « J’ai déjà expliqué qu’il y a des choses qui dépendent plutôt d’un jeu de l’imagination et d’une impression machinale, que de la raison, et où il faut de l’habitude comme dans les exercices du corps, et même dans quelques exercices de l’esprit ». « Nouvelles ouvertures » ; A VI, 4, 689. Nouveaux essais, IV, vii, § 11 ; A VI, 6, 417. Voir aussi « Mémoire pour des personnes éclairées et de bonne intention », 1692 ; A IV, 4, 615: « Le grand point est le redressement de l’Education […]. Mais quand on y a manqué dans sa jeunesse; il faut avoir recours à la bonne compagnie et aux exemples […] ». « Consilium de literis instaurandis condendaque Encyclopaedia », 1679 ( ?) ; A IV, 4, 793 : « […] variisque hominum ordinibus, sive ut vulgo vocant, professionibus vivendi […] ».

Leibniz sur l’organisation de l’encyclopédie

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connaissances démontrées dans la mesure du possible. Il s’agit de dire que ces connaissances démonstratives doivent être exposées d’une manière telle que ces connaissances soient faciles à trouver, à apprendre et à utiliser. Dans le Consilium, Leibniz écrit que, dans l’encyclopédie, le rigor demonstrandi doit être « couplé » avec la lux inventionis. S’il faut les coupler, il ne faut toutefois pas les confondre : il ne faut pas penser que la manière la plus utile ou efficace d’enseigner et d’apprendre des vérités rigoureusement démontrées soit d’exposer selon un ordre rigoureusement démonstratif ces vérités. Nous avons voulu montrer qu’il y a, pour Leibniz, une distinction importante à faire entre la structure des connaissances encyclopédiques elles-mêmes, et la structure selon laquelle ces connaissances sont exposées, « positionnées », ou « communiquées » pour reprendre le terme que Leibniz utilise dans le Mémoire pour les personnes éclairées et de bonne intention61. Nous devons nous rappeler ce que Leibniz écrit à Burnett sur sa propre pratique d’écriture : « Je n’écris jamais rien en philosophie que je ne le traite par définitions et par axiomes, quoique je ne lui donne pas toujours cet air mathématique qui rebute les gens, car il faut parler familièrement pour être lu des personnes ordinaires » (op. cit.). Parler « ordinairement » est une manière de ne pas forcer l’assentiment de ses interlocuteurs mais plutôt de les guider à accepter telle ou telle conclusion par leurs propres moyens « naturels », de stimuler dans leur esprit ce que le Consilium désigne comme la lux inventionis. On comprend alors mieux la valeur exacte des récits sur leurs découvertes que Leibniz demande aux savants de communiquer. Ce sont des narrations, dans un certain sens les « histoires naturelles » des découvertes, permettant aux aspirants scientifiques de voir comment la recherche scientifique se fait réellement dans les laboratoires mentaux ou concrets des savants ; cela leur permet de retracer « l’origine des découvertes » et du même coup de voir comment cette recherche a progressé. Ainsi, saisir le développement « naturel » des sciences leur permet de s’engager dans la progression déjà commencée par leurs prédécesseurs mais aussi d’adopter leurs « habitudes » scientifiques, c’est-à-dire cette méthodologie, concrète et quasi intuitive, que les scientifiques illustres ont acquise par une longue expérience et qu’on ne peut apprendre qu’à la manière dont on apprend à jouer du clavecin, à savoir par la répétition et l’imitation62. Ce n’est que de cette manière que ces « jeunes auxquels on permet de voyager partout » selon la Contemplatio apprendront à « progresser de façon continue en suivant une série déterminée » comme Leibniz l’envisage dans les Nouvelles ouvertures, au lieu de « courir au hasard et de travers en se heurtant les uns contre les autres »63, comme il s’en plaint dans la Recommandation pour instituer la science générale.

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A IV, 4, 613, 618–620. Voir Knecht : La Logique chez Leibniz, p. 272. Voir A VI, 4, 349, et l’introduction plus haut. Nous paraphrasons.

LIST OF ABBREVIATIONS A

C Dutens GM GP Grua LBr LH

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All other abbreviations and bibliographical references are given in the footnotes.

studia leibnitiana

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sonderhefte

Im Auftrag der Gottfried-Wilhelm-Leibniz-Gesellschaft e.V. herausgegeben von Herbert Breger, Wenchao Li, Heinrich Schepers und Wilhelm Totok.

Franz Steiner Verlag

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The philosophy of Leibniz is often considered as an intellectualism. Speculation is said to take precedence over experience in it. Against this persistent misunderstanding, Leibniz holds that experience plays a constitutive role in all areas of knowledge, even in mathematics and even in metaphysics. For metaphysics itself shall rely on common experiences and empirical observations. In this sense, one can speak of a true experimental philosophy in Leibniz, which does not reduce itself to a mere explanation of natural phenomena through deduction and induction – which was the

ISBN 978-3-515-11307-6

understanding of ‘experimental philosophy’ when Newton coined the term. On the contrary, Leibniz’s experimental philosophy seeks to overcome the vacuity of the modest empiricists and the boldness of the so-called ‘experimental philosophers’. Without being exhaustive, this volume brings together contributions on the various facets of this experimental philosophy – and on the various aspects of experience itself – from considerations in metaphysics and natural philosophy to Leibniz’s project of an encyclopaedia of all knowledge.

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