ACTION & RÉACTION, physique

2.  L'action à distance

On ne saurait être surpris qu'un terme aussi vague que celui d'action connaisse plusieurs acceptions, y compris dans une même discipline. De fait, la physique recourt également à ce mot pour traiter du problème de « l'action à distance ». Il s'agit ici d'un usage plus conforme au sens courant du terme, puisque la question est celle de la capacité des corps à agir l'un sur l'autre sans contact – telle la force de gravitation du Soleil attirant la Terre à cent cinquante millions de kilomètres de distance. L'attraction universelle de Newton, sous l'évidence de sa formulation, recèle une considérable difficulté intellectuelle : « deux corps quelconques s'attirent en raison directe de leurs masses et en raison inverse du carré de leur distance ». Comment la Terre peut-elle subir une attraction de la part du Soleil, sans être en contact avec lui ? Et, plus mystérieusement encore, comment comprendre que cette action s'exerce instantanément ? Or, dans la formule newtonienne, la force qui s'exerce sur un corps à un moment donné dépend de la distance qui le sépare de la position occupée par l'autre au même instant exactement. Il est simple, semble-t-il, de comprendre les actions de contact : un corps exerce une action sur un autre quand il le touche. C'est bien ainsi que nous lançons, tirons, poussons, bloquons. Mais à distance, et instantanément ? Quel est le mécanisme de l'interaction ? Je ne fais pas semblant de savoir (Hypotheses non fingo), répondait en substance Newton, refusant ainsi les spéculations logiques mais étrangères à la considération des phénomènes observés – sous-entendant que, de toute façon, les calculs des mouvements célestes sont si précis que sa formule doit être correcte. Mais les interrogations de ses contemporains demeuraient sans réponse, et l'on peut comprendre les critiques adressées à Newton par les cartésiens qui lui reprochaient de réintroduire subrepticement les qualités occultes que Galilée avait éliminées pour fonder la sc […]