Cette étude porte sur l’importance accordée aux images verbales dans le discours descriptif utilisé en mécanique quantique, et plus précisément sur la conception de la langue scientifique qui est celle de Niels Bohr (1885-1962) : en raison d’une série de considérations techniques, méthodologiques et épistémologiques que nous nous proposons d’analyser in extenso, Bohr considère effectivement que les phénomènes subatomiques ne peuvent être évoqués directement (sans référence au contexte observationnel), par le biais d’un langage dénotatif non figural, mais uniquement de manière métaphorique, détournée, ce qui réduit à ses yeux le discours descriptif des physiciens à « des images et des paraboles ». En examinant les textes de Bohr à la lumière d’un certain nombre de travaux épistémologiques, de commentaires et d’expérimentations auxquels ils ont donné lieu ultérieurement, nous nous proposons de décrire les implications conceptuelles d’une telle prise de position, qui constitue une vraie révolution sur le plan philosophique.
Cette étude porte sur l’importance accordée aux images verbales dans le discours descriptif utilisé en mécanique quantique, et plus précisément sur la conception de la langue scientifique qui est celle de Niels Bohr (1885-1962) : en raison d’une série de considérations techniques, méthodologiques et épistémologiques que nous nous proposons d’analyser in extenso, Bohr considère effectivement que les phénomènes subatomiques ne peuvent être évoqués directement (sans référence au contexte observationnel), par le biais d’un langage dénotatif non figural, mais uniquement de manière métaphorique, détournée, ce qui réduit à ses yeux le discours descriptif des physiciens à « des images et des paraboles ». En examinant les textes de Bohr à la lumière d’un certain nombre de travaux épistémologiques, de commentaires et d’expérimentations auxquels ils ont donné lieu ultérieurement, nous nous proposons de décrire les implications conceptuelles d’une telle prise de position, qui constitue une vraie révolution sur le plan philosophique.
Je me propose dans ce travail de comparer la fonction épistémologique que Cassirer assigne à l'intuition sensible dans la physique quantique à celle qui lui est attribuée par Bohr. Je montrerai que tous deux coïncident sur l'impossibilité de considérer les représentations spatio-temporelles comme des exhibitions directes d'objets et de processus atomiques dans l?intuition. En ce sens, tout autant Cassirer que Bohr considèrent que notre connaissance du domaine quantique est une connaissance symbolique. Cependant, alors que pour Cassirer ceci implique que les images spatio-temporelles ne jouent aucun rôle dans la physique quantique, Bohr soutient que ce sont ces images qui apportent une référence physique au formalisme mathématique de la théorie. Au lieu de se réjouir comme Cassirer d'un soi-disant abandon des représentations sensibles en physique atomique, Bohr soutient que celles-ci doivent être conservées pour que les objets et les processus quantiques soient exhibés indirectement dans l'intuition. Je montrerai qu'avec cette position, Bohr adopte un concept de symbole plus proche de celui de Kant que celui que propose le néokantien Cassirer dont les caractéristiques sont, dans un certain sens, plutôt leibniziennes. À la lumière de cette analyse, nous verrons que, pour Cassirer, ce n'est qu'à travers un renoncement complet aux représentations sensibles en physique quantique qu'il est possible d'atteindre une systématicité dans la connaissance physique. Je soutiendrai que Bohr, au contraire, est capable de rendre compte aussi bien de la référence empirique de la théorie quantique, que de sa relation systématique avec la physique classique.
Le débat sur l'interprétation de la mécanique quantique est, aujourd'hui, sensiblement différent de ce qu'il était dans la période de «fondation» de cette théorie. Cette modification tient à deux causes : l'ancrage des conceptions quantiques dans la pensée des physiciens, favorisé par l'utilisation systématique et fructueuse de la théorie quantique en physique atomique et subatomique, d'une part et, d'autre part, les développements théoriques et expérimentaux survenus au cours des vingt dernières années, qui ont amené à considérer comme des faits physiques des énoncés qui paraissaient naguère relever davantage de l'interprétation, avec liberté d'options, voire de la spéculation. Quelle est la signification des énoncés et des concepts théoriques de la physique quantique ? et comment celle-ci s'est-elle modifiée ? Qu'entend-on par «interprétation» ? Telles sont les questions qui servent de guide à ce travail. Nous nous proposons de clarifier ce qui, dans les questions de signification, relève respectivement de la physique (essentiellement les contenus conceptuels et théoriques), et de perspectives philosophiques. Cette distinction est plus nette aujourd'hui qu'elle ne l'était au moment de l'établissement de la mécanique quantique, ce qui permet d'approfondir notre compréhension de chacun de ces deux aspects, qui s'enrichissent mutuellement de cette clarification. Nous nous interrogeons, pour terminer, sur ce que peut être une conception réaliste en termes d'un «monde d'objets quantiques».
RESUME. — La notion de Complémentarité proposée par Bohr en 1927, au moment de la première discussion publique de la nouvelle « mécanique quantique », est presque toujours présentée comme la solution mal définie et superficielle de difficultés fondamentales, qu'elle contribuerait à éluder. L'objet de cet article est de montrer, au contraire, que l'Interprétation de Copenhague, pour laquelle la Complémentarité est un concept central, posait dans toute sa complexité le problème de la relation du langage naturel aux objets de la physique, désignés par le terme de « phénomènes atomiques ». C'est ce problème qui donne lieu à un paradoxe, qui à son tour engendre une distinction entre deux notions de réalité physique, qu'il faut définir soigneusement. Dans ce contexte, la complémentarité devient une sorte de garantie, imparfaite mais nécessaire, de la cohérence du discours ordinaire (non formalisé) de la physique. Elle compense l'impossibilité de trouver un langage quantique adéquat à des objets qui ne se présentent plus comme des choses du monde ordinaire.
L'auteur s'adresse ici a la fois aux physiciens, ses pairs, et aux philosophes, qu'il voudrait ses complices. Dans leurs deux langages et pourtant d'une seule ecriture, il entend susciter la reflexion des premiers sur l'incompletude epistemologique de leur discours, et interpeller les seconds en les invitant a reconsiderer leurs propres fondements, fussent-ils assures par Aristote ou par Kant. – La physique quantique, envisagee sous l'angle de ses fondements conceptuels, a d'importantes implications philosophiques. Pour l'auteur, la realite ne se revele a nous telle qu'elle est ni immediatement ni par l'entremise de la science. D’ou les interrogations sur les consequences de la mecanique quantique sur l’idee que nous nous faisons du monde, et sur l’essence de la science qui consisterait en previsons correctes. – Table des matieres : chap. 1 : “Philosophie et physique”; chap. 2 : “Ondes de matiere, superposition, linearite”; chap. 3 : “Les regles de la mecanique quantique”; chap. 4 : “Commentaires”; chap. 5 : “Complements”; chap. 6 : “Le formalisme de la matrice densite”; chap. 7 : “Melanges propres et impropres”; chap. 8 : “Etats quantiques et non-separabilite”; chap. 9 : “Le probleme E.P.R. et la non-separabilite”; chap. 10 : “L’operation de mesure”; chap. 11 : “Variations sur un theme bohrien”; chap. 12 : “La mecanique quantique en tant que theorie universelle ; apparences classiques dans un monde quantique”; chap. 13 : “Approches ontologiques (variables cachees, etc.)”; chap. 14 : “Realisme ouvert”; chap. 15 : “Le reel voile, la realite empirique”; chap. 16 : “Lecons et suggestions de la physique quantique”. M.-M. V.
La théorie quantique nous confronte avec les paradoxes bizarres qui contredisent les fondements de la physique classique. Au niveau subatomique, une particule semble savoir ce que font les autres, mais selon « le principe d’incertitude » de Heisenberg, il y a une limite sur la précision des observations. Pourtant, la théorie quantique est étonnamment précise et largement appliquée en chimie et en physique. Cet ouvrage nous emmène dans un voyage où vous rencontrerez Planck, Einstein, Bohr, Heisenberg et Schrödinger, chacun d’entre eux ayant contribué aux concepts de cette théorie révolutionnaire. La dualité onde-particule, l’interprétation de Copenhague, le chat de Schrödinger, le paradoxe EPR etc. sont autant d’expériences et de concepts qui sont décrits dans cet ouvrage.
La théorie quantique nous confronte avec les paradoxes bizarres qui contredisent les fondements de la physique classique. Au niveau subatomique, une particule semble savoir ce que font les autres, mais selon « le principe d’incertitude » de Heisenberg, il y a une limite sur la précision des observations. Pourtant, la théorie quantique est étonnamment précise et largement appliquée en chimie et en physique. Cet ouvrage nous emmène dans un voyage où vous rencontrerez Planck, Einstein, Bohr, Heisenberg et Schrödinger, chacun d’entre eux ayant contribué aux concepts de cette théorie révolutionnaire. La dualité onde-particule, l’interprétation de Copenhague, le chat de Schrödinger, le paradoxe EPR etc. sont autant d’expériences et de concepts qui sont décrits dans cet ouvrage.