RÉALITÉ PHYSIQUE

Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis

Déterminisme ou indéterminisme

Si la contestation de certaines idées faussement évidentes fut, au xxe siècle, d'abord due à la relativité, la mécanique quantique l'a poussée à son paroxysme, et cela de plusieurs façons : en premier lieu, en affirmant qu'il n'y a pas de sens à parler de la position et de la vitesse d'une particule, même ponctuelle, si on entend par là des valeurs arbitrairement précises que posséderaient à la fois ces deux entités (tel est le sens des relations d'incertitude de Heisenberg) ; en second lieu, en renonçant à la notion de déterminisme absolu qui avait jusqu'alors été considérée comme une des conditions de la possibilité de toute science. En mécanique quantique (nous nous référons ici à sa formulation généralement acceptée, réservant pour les paragraphes suivants l'étude de versions différentes), il n'y a pas, en général, déterminisme des phénomènes individuels. Il y a seulement déterminisme statistique : pour comprendre ce dont il s'agit, il est commode de penser à une expérience du type des expériences de diffraction, mais effectuée sur un faisceau de particules et non sur une onde classique. Alors que la mécanique classique ne prévoit, dans un cas pareil, l'apparition d'aucune frange d'interférence (ces franges caractérisent les phénomènes ondulatoires), la mécanique quantique, bien au contraire, prédit l'observation de tels effets (qui sont observés réellement).

Imaginons alors que l'intensité du faisceau soit affaiblie de telle manière que, à un instant donné, ne se trouve en moyenne qu'une seule particule sur le trajet qui va de la source à l'écran, sur lequel tout à l'heure on observait les franges. On pourrait s'attendre à ce que chaque particule se « répande », de manière à reproduire encore sur cet écran la figure d'interférence. Il n'en est rien. L'expérience montre, en effet, que de telles particules ne se manifestent jamais, individuellement, sous une forme ainsi « étalée ». Mais, précisément, ce qu'a [...]

1 2 3 4 5

pour nos abonnés,
l’article se compose de 5 pages




Écrit par :

  • : professeur émérite des Universités, membre de l'Institut (Académie des sciences morales et politiques)

Classification


Autres références

«  RÉALITÉ PHYSIQUE  » est également traité dans :

BELL INÉGALITÉ DE ou THÉORÈME DE BELL

  • Écrit par 
  • Bernard CAGNAC
  •  • 1 184 mots

Formule de mécanique quantique reliant les probabilités de certains phénomènes particulaires, l'inégalité de Bell joue un rôle extrêmement important dans le débat sur l'interprétation de la mécanique quantique. Trouvée en 1964, elle a montré qu'il existait des expériences particulières où les prédictions de la mécanique quantique usuelle (dite de l'école de Copenhague) et celles des théories à v […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/bell-theoreme-de-bell/#i_36470

CAUSALITÉ

  • Écrit par 
  • Raymond BOUDON, 
  • Marie GAUTIER, 
  • Bertrand SAINT-SERNIN
  •  • 12 999 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Le principe de causalité dans la physique classique »  : […] Schématiquement, c'est la forme de la trajectoire des astres (planètes, Soleil, étoiles) qui est le premier objet de la physique mathématique. Cette description du déplacement des planètes culmine dans l'œuvre de Ptolémée et, quatorze siècles plus tard, de Copernic. L'astronomie ne formule pas d'hypothèse sur la nature des astres ni sur les causes de leur mouvement : elle en étudie la forme et la […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/causalite/#i_36470

COPENHAGUE ÉCOLE DE

  • Écrit par 
  • Bernard d' ESPAGNAT
  •  • 730 mots
  •  • 2 médias

On regroupe sous ce nom les physiciens théoriciens qui, entre 1920 et 1930, après avoir élaboré la mécanique quantique, mirent en évidence ses aspects les plus révolutionnaires par rapport aux concepts en vigueur jusqu'alors et furent les instigateurs d'un très profond débat épistémologique qui se poursuit encore actuellement. La description statistique des phénomènes atomiques et nucléaires doit- […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ecole-de-copenhague/#i_36470

EINSTEIN ALBERT (1879-1955)

  • Écrit par 
  • Michel PATY
  •  • 6 510 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Philosophie de la connaissance »  : […] Les nouvelles conceptions de la physique contemporaine provenant de la théorie de la relativité et de la mécanique quantique ont entraîné, en tout cas, dans le domaine philosophique, de substantielles remises en cause. Tout d'abord, quelle que soit la continuité des concepts et des énoncés physiques avec les conceptions antérieures, ils se présentent selon des interprétations différentes, de natur […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/albert-einstein/#i_36470

ESPAGNAT BERNARD D' (1921-2015)

  • Écrit par 
  • Michel PATY
  • , Universalis
  •  • 1 209 mots

Physicien français, spécialiste de l'étude des particules élémentaires, une des branches de la physique les plus marquées par le renouvellement rapide des connaissances, Bernard d'Espagnat fut un des penseurs notoires sur les problèmes conceptuels et philosophiques de la mécanique quantique. Dépassant le public restreint des physiciens et des philosophes des sciences, son ouvrage […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/bernard-d-espagnat/#i_36470

HASARD & NÉCESSITÉ

  • Écrit par 
  • Ilya PRIGOGINE, 
  • Isabelle STENGERS
  • , Universalis
  •  • 9 586 mots

Dans le chapitre « Réalisme et pertinence »  : […] Dés 1906, Pierre Duhem avait souligné qu'une description mathématique peut inspirer à la physique une idéalisation de type incorrect. Pour qu'une description mathématique ait un sens physique, elle doit résister à l'à-peu-près (P. Duhem, 1981). Une petite différence quantitative ne doit pas entraîner de disparité qualitative. Cette thèse de Duhem était inspirée par les modèles purement mathématiq […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hasard-et-necessite/#i_36470

MATÉRIALISME

  • Écrit par 
  • Georges GUSDORF
  •  • 3 916 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Révolution mécaniste et triomphe de l'hypothèse corpusculaire »  : […] Chez Aristote, qui s'oppose aux atomistes, la matière apparaît relativisée ; elle se trouve engagée dans une hiérarchie des matières et des formes, toute instance de réalité se proposant à la fois comme matière de la forme supérieure et forme de la matière inférieure. Alors que l'atome est une matière absolue, la matière d'Aristote évoque plutôt la « matière première » de l'artiste ou de l'artisa […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/materialisme/#i_36470

MATIÈRE

  • Écrit par 
  • Jacques GUILLERME, 
  • Hélène VÉRIN
  •  • 10 672 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Substance et apparence ; la transsubstantiation »  : […] La fameuse motion « sauver les phénomènes », qui prescrit de découvrir sous la confusion des apparences quelque ordre intelligible, et invite à désigner sous la diversité du sensible des instances explicatives en ce qu'elles perdurent, cette motion stigmatise, depuis l'Antiquité, les exigences théoriques des physiologues, puis celles des physiciens. Or il nous faut souligner ici la tournure singu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/matiere/#i_36470

MÉTASTABILITÉ

  • Écrit par 
  • Alain DELAUNAY
  •  • 1 077 mots

«  Ce qui se manifeste , c'est aussi, en premier et le plus souvent, l'apparente stabilité des choses visibles, leur extraordinaire entêtement à demeurer en leur état » (J. T. Desanti, Natura Rerum : ordre ou désordre ? ). La stabilité désigne la condition de possibilité de la réalité phénoménale. Mais signifie-t-elle pour autant la propriété essentielle […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/metastabilite/#i_36470

MONDE

  • Écrit par 
  • Jean LADRIÈRE
  •  • 5 934 mots

Dans le chapitre « La notion de champ »  : […] La science moderne de la nature, de son côté, a élaboré un appareil conceptuel qui lui a permis de s'attaquer au problème de la structure globale de la réalité physique. C'est, comme on le sait, dans le cadre de la théorie de la relativité que ce développement s'est effectué. Le but d' Einstein, en passant de la relativité restreinte à la relativité générale, était de se débarrasser de la conditio […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/monde/#i_36470

SÉPARABILITÉ ET NON-SÉPARABILITÉ, mécanique quantique

  • Écrit par 
  • Alain ASPECT, 
  • Philippe GRANGIER
  •  • 1 338 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Le débat Einstein-Bohr et les fondements de la mécanique quantique »  : […] David Bohm propose une variante de la situation découverte par E.P.R. . La mécanique quantique y prédit une corrélation très forte entre des mesures de polarisation portant sur des photons ν 1 et ν 2 éloignés, mais ayant été émis par la même source. Pour Einstein, les deux mesures éloignées ne peuvent s'influencer mutuellement, car le principe de causalité relativiste interdit qu'une interactio […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/separabilite-et-non-separabilite-mecanique-quantique/#i_36470

PHYSIQUE - Les fondements et les méthodes

  • Écrit par 
  • Roland OMNÈS
  •  • 10 729 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre « Physique et réalité »  : […] Le degré de raffinement auquel la physique est déjà parvenue, tout autant que l'étendue considérable des connaissances qu'elle recouvre, pose de manière aiguë le problème de la réalité, ou, si l'on préfère, celui de la signification même de ces connaissances. Comment se fait-il que l'on n'ait jamais buté contre une contradiction sans la résoudre, que l'on n'ait jamais rencontré les limites du rat […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/physique-les-fondements-et-les-methodes/#i_36470

RÉALISME, philosophie

  • Écrit par 
  • Jean LARGEAULT
  •  • 6 966 mots

Dans le chapitre « Le réalisme est-il possible ? »  : […] Pour un réaliste, l'inacceptable du kantisme est le postulat que l'intelligibilité (ou la légalité, qui en est un affaiblissement, le notionnel au sens d'Émile Boutroux) vient du sujet de la pensée plutôt que de l'objet de la connaissance. Les esprits auxquels cet idéalisme répugne savent parfois mal se défendre contre lui. Ils sont intimidés par les objections, par la force du consensus positivis […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/realisme-philosophie/#i_36470

SCIENCES - Science et philosophie

  • Écrit par 
  • Alain BOUTOT
  •  • 17 642 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Science et ontologie »  : […] Radicalisant la critique husserlienne, Heidegger affirme, dans un cours donné en 1952 à l'université de Fribourg-en-Brisgau : « la science ne pense pas, et ne peut pas penser ; et c'est même là, ajoute-t-il, sa chance, je veux dire ce qui lui assure sa démarche propre et bien définie » ( Qu'appelle-t-on penser ? ). Revenant quelque temps après sur cette proposition, si choqua […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/sciences-science-et-philosophie/#i_36470

Voir aussi

Pour citer l’article

Bernard d' ESPAGNAT, « RÉALITÉ PHYSIQUE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 22 mai 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/realite-physique/