«Essai philosophique sur les probabilités»





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« Dieu ne joue pas aux dés ! »
En dépit des analyses philosophiques et des découvertes scientifiques de Henri Poincaré, en dépit des limites de la Science et du discrédit du scientisme, en dépit des problèmes éthiques surgissant tout au long du siècle, beaucoup de scientifiques conservateurs restèrent des partisans résolus du déterminisme absolu.

Insatisfait du caractère probabiliste de la mécanique quantique, le plus célèbre d’entre eux a proclamé : « Dieu ne joue pas aux dés ! » et, avec deux amis, il a proposé en 1935 ce qui est aujourd’hui connu sous le nom de paradoxe Einstein-Podolsky-Rosen. L’idée principale est que la mécanique quantique ne peut pas être en même temps « complète », c’est à dire avec son expression probabiliste et statistique de la réalité sans possibilité d’amélioration déterministe, et « locale » c’est à dire sans nécessité de transmission rapide d’information à grande distance, au-delà des limites imposées par la vitesse de la lumière.

Pour Einstein, Podolsky et Rosen, pour qui la vitesse de la lumière est une limite absolue et le déterminisme une évidence obligatoire, la mécanique quantique doit être améliorée. Une possibilité serait l’existence, à l’intérieur de chaque particule, de « variables cachées » encore inconnues. Leurs différents états possibles expliqueraient l’existence de différents mouvements possibles à partir de conditions initiales en apparence identiques.

Tout au contraire pour Niels Bohr et ses partisans de l’école de Copenhague, le caractère probabiliste de la mécanique quantique est fondamental et cette théorie est complète. Ils considèrent simplement que la mécanique quantique n’est pas locale ce qui pour eux n’est pas essentiel.

La controverse resta sur le plan philosophique jusqu’en 1964. C’est alors que J.S. Bell découvrit une expérience où les deux opinions opposées conduisent à des résultats clairement différents. Cette expérience difficile a été réalisée par plusieurs équipes avec des résultats controversés jusqu’aux tests remarquables d’Alain Aspect en 1979 sur des distances métriques : c’est Niels Bohr qui a raison et la Physique ne peut éviter un hasard intrinsèque et un caractère statistique.

L’expérience de Bell a été renouvelée en Juillet 1997 au CERN près de Genève sur des distances kilométriques. Les résultats d’Alain Aspect ont été confirmés.

Notons toutefois qu’Einstein a partiellement raison : A cause du caractère probabiliste et statistique de la mécanique quantique, l’expérience de Bell ne peut servir à transmettre des informations plus rapidement que la vitesse de la lumière... Ce qui est une conclusion tout à fait extraordinaire !
La seconde ligne de défense.
« Bien sûr, il est maintenant évident que la mécanique quantique est intrinsèquement mêlée au hasard et aux statistiques. Mais soyons sérieux, ces effets infinitésimaux ne peuvent pas affecter le caractère fondamentalement déterministe de la Physique ordinaire et surtout de l’Astronomie ».

Encore aujourd’hui bien des scientifiques, en particulier chez les biologistes, continuent de croire au caractère fondamentalement déterministe de leur discipline. Si vous leur rappelez « l’effet papillon » en météorologie, ou bien ils considéreront que cet effet est particulier à cette discipline qui a encore bien des progrès à faire, ou bien, ce qui est pire, vous découvrirez que pour eux cet effet est pure image de théoricien et n’a rien à voir avec la réalité.

Les mathématiques ne sont pas ignorées et la plupart des scientifiques savent que dans les phénomènes instables (en termes mathématiques : quand un ou plusieurs coefficients de Liapounov sont positifs) il y a « sensibilité aux conditions initiales » et « divergence exponentielle des solutions voisines ». Mais ils considèrent que le fossé entre la mécanique quantique et la Physique ordinaire est si large qu’aucune divergence, exponentielle ou non, ne peut le combler.

Ils savent aussi que la divergence exponentielle est une fonction très rapidement croissante, mais ils n’ont pas réalisé à quel point elle l’est. Si vous leur demandez de faire le calcul, ce qui est aisé, vous obtenez des réponses comme : « Si vite ! Incroyable ! Jamais je ne l’aurais pensé ! » Alors seulement ils comprennent que le caractère aléatoire de la mécanique quantique a tôt fait d’envahir toute la Physique et combien il est important de savoir si le phénomène que l’on étudie est régulier ou chaotique. Dans le premier cas une analyse déterministe est ce qu’il y a de mieux, dans le second une analyse statistique se révèle rapidement très utile.

Fort heureusement, même en astronomie, les scientifiques ont appris à se servir des nouveaux concepts et la recherche des limites entre mouvements réguliers et mouvements chaotiques est devenue banale.
La prochaine étape : le libre arbitre et la liberté.
L’évolution des idées conduit maintenant à une nouvelle étape : l’analyse scientifique de la volonté, du libre arbitre, de la liberté.

Ce sujet a bien sûr été examiné par les philosophes depuis des siècles et même des millénaires : sommes-nous réellement libres ? notre impression de libre arbitre n’est-elle qu’une illusion ? On peut classer les philosophes selon leurs réponses à ces questions essentielles (Honderich, 1993), la plupart d’entre eux restent dans le doute.

L’analyse scientifique conduit à un résultat étrange : une conclusion scientifique semble impossible et toutes les expériences ont donné des résultats ambigus. Face à ce problème, et en dépit de leurs gigantesques progrès par ailleurs, les scientifiques restent dans la situation impuissante des philosophes (Burns 1999).

La tendance actuelle est de considérer que le libre arbitre et la liberté existent réellement, et en effet avec cette hypothèse notre monde est bien plus compréhensible qu’avec l’hypothèse opposée, mais aussi que libre arbitre et liberté sont improuvables. Ils doivent être considérés comme des axiomes tout aussi improuvables que ceux de la géométrie ou de l’arithmétique :
Axiome : « Il y a en chaque être humain une source de liberté ».
Pour la philosophe Patricia Churchland, in « The astonishing hypothesis » (Crick, 1994), l’existence de tant de mouvements chaotiques avec les effets papillons correspondants est la raison réelle de la possibilité et de l’existence de la liberté : notre libre arbitre a constamment un grand nombre d’opportunités pour agir décisivement à un prix presque nul.

Ce courant d’idées et les problèmes éthiques rencontrés par les scientifiques sont à la base d’une conséquence inattendue, mais pressentie de longue date par les grands mystiques, Jean de la Croix, Thérèse de Lisieux : une fantastique modification de l’image de Dieu.

Il faut comprendre combien dans les siècles passés l’image janséniste d’un Dieu tout-puissant, exigeant et sévère était répandue. Un Dieu faisant sans cesse le compte de nos péchés et usant au besoin de vengeance... un Dieu horrible et repoussant.

Voltaire était si indigné par ceux qui lui répétaient que les 40 000 morts du tremblement de terre de Lisbonne (Novembre 1755) étaient dus aux péchés des habitants de la capitale portugaise, qu’il a écrit ces deux lignes très célèbres :

Lisbonne, qui n’est plus, eut-elle plus de vices

Que Londres, que Paris, plongés dans les délices?

Bien plus tard, à Paris aussi récemment que 1897, la catastrophe de l’incendie du « Bazar de la charité » (117 morts, pour la plupart des femmes s’occupant de bonnes œuvres) suscite à nouveau le même genre de rhétorique sur la vengeance divine : « La France a mérité ce châtiment par un nouvel abandon de ses traditions... (homélie du père Olivier, dominicain, à Notre-Dame de Paris). Est-il besoin d’ajouter que toutes ces idées étaient en totale contradiction avec l’enseignement du Christ ?(l’aveugle-né, les victimes de la chute de la tour de Siloé, Pilate et le massacre des pèlerins nazaréens, etc.). .

Parmi les victimes de l’incendie il y eut Madame Marie-Annaïs Borne, la tante de ma grand-mère. Cernée par les flammes et dans l’impossibilité de fuir elle jeta sa fille de cinq ans, Lise, par une toute petite fenêtre pour lui donner une chance de vivre. Tombant du deuxième étage sur le foin d’une écurie Lise fut épargnée et, beaucoup plus tard quand elle fut devenue Madame Gaucheron, nous fûmes horrifiés et très impressionnés quand elle nous conta son aventure...et mes grands-parents qui parlaient souvent de cette tragédie s’indignaient à chaque fois des commentaires iniques qui l’avaient accompagné. Ils avaient déjà une mentalité moderne. .

Aujourd’hui Dieu est complètement différent de ces images du passé. Il n’est plus tout puissant : Il a fait à l’homme le cadeau merveilleux, mais aussi terrible, de la Liberté et cela limite sa puissance.

Dieu ne corrige pas les conséquences néfastes de nos péchés : nous ne serions plus libres, mais Il en souffre. Il intervient en nous éclairant dans notre conscience sur les conséquences de nos actes comme autrefois le Christ acceptant l’arrestation, la condamnation, la torture et la mort pour nous enseigner concrètement combien nous pouvons être injustes.

Cette nouvelle image de Dieu s’est répandue à une vitesse surprenante, et il est désormais commun d’entendre même chez des personnes âgées des réflexions comme : « Dieu est amour, comment est-il possible que, par exemple en Algérie, des hommes tuent au nom de Dieu ? ». Elles ont oublié comment était Dieu il y a encore si peu de décennies, et comment il demeure dans l’esprit des fanatiques.

Et les preuves scientifiques de l’existence ou de l’inexistence de Dieu ? Sans doute est-il impossible de conclure sur ce sujet, car croire ou non c’est la première des libertés.
Conclusion.
Au milieu de progrès foudroyants, la Science du vingtième siècle a vu ses fondations bouleversées. Le déterminisme absolu classique, si utile autrefois, a montré ses limites et toutes les branches de la Physique et même de l’Astronomie sont devenues un mélange de déterminisme classique et de hasard intrinsèque irréductible au déterminisme. D’autre part les problèmes éthiques entraînés par les mauvais usages de la Science ont complètement modifié le point de vue des scientifiques sur les questions philosophiques. Le matérialisme n’est plus une obligation, la liberté, la volonté, le libre arbitre, ces piliers essentiels de la dignité humaine, ne sont plus considérés comme des illusions. Nul doute que même en biologie, domaine difficile dont l’évolution est fatalement plus lente, l’on ne finisse par tirer parti des idées nouvelles.

Il est impressionnant de réaliser que toutes ces transformations trouvent leur origine dans les travaux scientifiques et philosophiques d’un grand pionnier : Henri Poincaré.

« Le savant n’étudie pas la nature parce que c’est utile, il l’étudie parce qu’il y prend plaisir et il y prend plaisir parce qu’elle est belle.

Si la nature n’était pas belle elle ne vaudrait pas la peine d’être connue, la vie ne vaudrait pas la peine d’être vécue ». (Henri Poincaré, Science et méthode, 1908).
Références
Burns J.E. Volition and Physical Laws. Journal of Consciousness Studies, Vol 6, N° 10, pages 27-47, 1999.

Crick F. La scienza e l’anima. Rizzoli editor. Appendice sul libero arbitrio. Page 315, Milano 1994.

Honderich T. How free are you ? The determinism problem. Oxford University Press 1993.

Laplace P.S. Essai philosophique sur les probabilités. Madame Veuve Courcier ed. Paris 1814.

Marchal C. Chaos as the true source of the irreversibility of time. In ‘’From Newton to chaos’’ . Edited by A.E. Roy and B.A. Steves, Plenum Press, pages 451-460. New-York 1995.

Poincaré H. a. Science et méthode. Edition Ernest Flammarion, page 68. Paris 1908.

Poincaré H. b. Science et méthode. Edition Ernest Flammarion, pages 69 et 91. Paris 1908.

Poincaré H. c. Science et méthode. Edition Ernest Flammarion, page 66. Paris 1908.

Poincaré H. Dernières pensées. Edition Ernest Flammarion, page 245. Paris 1913.

Poincaré H. a. Sur le problème des trois corps et les équations de la dynamique. Divergence des séries de M. Linstedt. Acta Matematica, tome 13, pages 1-270, 1890 ; Oeuvres de Henri Poincaré, tome 7, pages 462-470, Gauthier-Villars ed. Paris 1954.

Poincaré H. b. Réflexions sur la théorie cinétique des gaz. Journal de Physique théorique et appliquée, quatrième série, tome 5, pages 369-403, 1906. Bulletin de la société française de Physique, pages 150-184, 6 Juillet 1906. Oeuvres de Henri Poincaré, tome 9, pages 620-668. Gauthier-Villars ed. Paris 1954.

Poincaré H. c. Sur la théorie des quanta. Oeuvres de Henri Poincaré, tome 9, page 649, Gauthier-Villars ed. Paris 1954.

Poincaré H. a. Les méthodes nouvelles de la Mécanique céleste. Volume 3. Dover Publications Inc., page 389. New-York 1957.

Poincaré H. b. Méthode de M. Bohlin-Divergence des séries. Les méthodes nouvelles de la Mécanique céleste, volume 2, pages 388-393. Dover publications Inc. New-York 1957.

Poincaré H. c. Sur le problème des trois corps et les équations de la dynamique. Oeuvres de Henri Poincaré, tome 7, pages 65-70, 28 Avril 1890. Les méthodes nouvelles de la Mécanique céleste, volume 3, pages 140-157, Dover Publications Inc. New-York 1957.

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