Onde, métaphysique et niveaux d’abstractions en physique

(liens à la fin de la page vers le débat entre Curt Jaimungal et Bas van Fraassen)

Les difficultés conceptuelles de théories-cadres comme la relativité ou la mécanique quantique pourraient s’expliquer, en partie, par un enchevêtrement de plans de statut différent : le formalisme mathématique, le cadre interprétatif et la réalité physique elle-même. Lorsqu’on parle, par exemple, de la fonction d’onde, on désigne avant tout un objet mathématique. Celui-ci dit quelque chose du monde physique — puisqu’il permet des prédictions remarquablement précises — mais il ne peut, à lui seul, dire ce qu’est réellement une onde. Le formalisme encode une information sur le réel, sans en fournir directement l’ontologie.

Il en va de même pour des propositions comme l’onde pilote de de Broglie ou de Bohm : elles constituent des tentatives interprétatives cohérentes, et certaines de leurs intuitions peuvent rejoindre une approche relationnelle du réel, mais elles demeurent liées à un formalisme mathématique particulier et ne sauraient être confondues avec un cadre ontologique premier. Dire, comme dans ma perspective, que l’on adopte comme principes initiaux un principe moteur — agissant de manière immanente et par interrelation selon la détermination des éléments — et des entités constituantes ne revient donc pas à proposer une équation supplémentaire ni une théorie physique concurrente ; c’est poser un cadre interprétatif, c’est-à-dire une manière de penser ce que peuvent signifier les résultats formalisés. Un tel cadre n’épuise pas ce qui se passe réellement et ne ferme nullement la recherche ; il rend, au contraire, possibles plusieurs formulations mathématiques, qui sont autant de manières d’interroger le réel.

Les difficultés apparaissent lorsque le cadre interprétatif est confondu avec le formalisme mathématique lui-même. Dans ce cas, on en vient parfois à tirer des conclusions erronées sur la nature du réel, en attribuant au monde physique des propriétés qui ne sont en réalité que celles des outils de description. Il reste évidemment à examiner, au cas par cas, si un résultat expérimental donné, associé à un certain formalisme, est compatible ou non avec un cadre interprétatif particulier. Ce travail est complexe, exigeant, et ne tolère ni raccourcis ni simplifications abusives. C’est pourquoi il faut se méfier de toute tentation — intentionnelle ou non — de prendre le formalisme pour la réalité elle-même.

Dans mes ouvrages, je montre que le cadre interprétatif que je propose permet d’aborder certaines difficultés conceptuelles de la relativité. Reste à voir s’il peut également éclairer certaines questions fondamentales soulevées par la théorie des quanta. À cet égard, le débat entre Curt Jaimungal et Bas van Fraassen est particulièrement éclairant, car il insiste précisément sur ces distinctions fondamentales : entre cohérence formelle, interprétation, explication et engagement ontologique. Ces distinctions ne résolvent pas les problèmes de la mécanique quantique, mais elles constituent une condition nécessaire pour les poser correctement.

Note sur l’onde pilote

Je précise d’emblée que je suis en accord avec l’approche de l’onde pilote. Mon propos est essentiellement épistémologique : dès lors qu’une ontologie est formulée mathématiquement et qu’elle permet des prédictions testables, on n’est plus dans la métaphysique pure, mais déjà dans un cadre physico-théorique.

Historiquement, l’onde pilote a été introduite par Louis de Broglie, puis pleinement formalisée par David Bohm, qui a montré que cette approche reproduit toutes les prédictions de la mécanique quantique standard. Les travaux ultérieurs de John Bell ont en outre établi que toute théorie réaliste compatible avec les résultats quantiques doit être non locale, ce qui confère à l’onde pilote une réelle cohérence conceptuelle.

On peut également préciser que la théorie de l’onde pilote est a priori compatible avec les résultats de l’expérience des fentes de Young : elle reproduit les figures d’interférence observées tout en maintenant une particule toujours localisée, guidée par une onde réelle, l’interférence étant portée par l’onde et non par la particule elle-même.

Enfin, on peut rappeler que Louis de Broglie, prix Nobel de physique, a envisagé l’idée que le photon puisse posséder une masse extrêmement faible. Bien que cette hypothèse ne soit pas retenue dans le cadre standard actuel, elle va dans le sens de mes propres analyses sur l’inertie et sur l’idée que les propriétés dynamiques ne se réduisent pas à une description purement formelle, mais renvoient à une réalité physique effective.

Ressources vidéo :

Physics Doesn’t Contain Causation

Je souscris à la position épistémologique défendue par Bas van Fraassen dans cette vidéo. Celle-ci n’exclut toutefois pas, à certaines conditions, une rencontre pratique entre philosophie et physique, c’est-à-dire la mise en lumière conjointe du cadre interprétatif le plus fondamental possible, ce qui constitue précisément la thèse que je développe dans mes livres.

La causalité ne se réduit ni à un rapport entre antécédent et conséquent, ni à un simple principe d’intelligibilité. Elle est ce qui rend compte de l’existence des choses, de leur structure et de leur comportement. Car pour qu’il y ait un rapport réel entre antécédent et conséquent, il faut bien qu’une réalité se comporte effectivement de telle ou telle manière.

Bas van Fraassen – Why Science Doesn’t Reveal Reality

Philosophy's Moost Formidable Living Mind

The Vertical Causality That Shapes Everything We Can't Measure