Entre causalisme et positivisme : La réception épistémologique de la mécanique quantique par les théoriciens français de la génération de l’entre-deux-guerres
De nombreux auteurs ont soutenu que l’imprégnation chez les physiciens français des philosophies rationalistes et positivistes a constitué un obstacle dans la réception de la mécanique quantique en France. Sans remettre en question cette idée, cette étude tend à la nuancer. En faisant un tour d’horizon de la réception épistémologique de la mécanique quantique chez les principaux théoriciens français de l’entre-deux-guerres, elle vise à montrer que ceux-ci ont, dans leur ensemble, su aménager des postures vis-à-vis de la physique quantique, qui, à de rares exceptions près, s’accordaient bien avec leurs présupposés philosophiques. La plus importante d’entre elles par le nombre de ses adeptes, une interprétation appelée ici « cryptomécaniste », avait notamment, malgré son ambiguïté intrinsèque, la capacité de concilier une forme de rationalisme causaliste et une posture positiviste.
De nombreux auteurs ont soutenu que l’imprégnation chez les physiciens français des philosophies rationalistes et positivistes a constitué un obstacle dans la réception de la mécanique quantique en France. Sans remettre en question cette idée, cette étude tend à la nuancer. En faisant un tour d’horizon de la réception épistémologique de la mécanique quantique chez les principaux théoriciens français de l’entre-deux-guerres, elle vise à montrer que ceux-ci ont, dans leur ensemble, su aménager des postures vis-à-vis de la physique quantique, qui, à de rares exceptions près, s’accordaient bien avec leurs présupposés philosophiques. La plus importante d’entre elles par le nombre de ses adeptes, une interprétation appelée ici « cryptomécaniste », avait notamment, malgré son ambiguïté intrinsèque, la capacité de concilier une forme de rationalisme causaliste et une posture positiviste.
La question de la causalite a ete centrale dans les discussions qui ont accompagne l'invention des nouvelles theories physiques dans les premieres decennies du XXeme siecle, la Theorie de la relativite et la Mecanique quantique. Celles-ci en effet ont remis en cause soit la forme de la causalite physique telle qu'elle etait concue dans le cadre de la mecanique classique, soit meme la pertinence de la causalite comme telle. Or, l'intelligibilite de la nature semblait jusque-la intrinsequement liee a cette forme causale classique, et a plus forte raison a la causalite en soi. On estimait en effet que la causalite classique avait apporte la clarte dans une matiere reputee etre restee confuse chez les philosophes. Les inflexions radicales introduites par les nouvelles theories physiques conduisent donc a questionner l'intelligibilite scientifique, et dans le meme mouvement la nature et la signification de la causalite telle qu'elle est comprise par la science physique. L'etude de l'œuvre de quelques-uns des fondateurs de ces theories fait ressortir que la causalite est dans cette perspective une relation ideale qui a pour fonction d'assurer l'objectivite du discours scientifique. A ce titre, elle ne saurait etre tenue pour une propriete du reel, mais doit etre comprise comme une categorie hermeneutique. Elle opere dans le cadre d'un discours qui se concoit comme une mise en forme de phenomenes, et qui ne trouve de sens que par et dans la negation d'un ordre en soi de la nature.
L'interprétation causale de la mécanique quantique a été décrite en premier lieu par les historiens comme une conséquence de l'influence croissante du marxisme chez les physiciens des pays occidentaux. En effet, au cours des années 1950, le noyau du groupe de physiciens impliqués dans le programme causal autour de Jean-Pierre Vigier et Louis de Broglie à l'Institut Henri Poincaré est majoritairement constitué soit de membres, soit de sympathisants du PCF. Leurs travaux sont fortement influencés par les critiques soviétiques contre l'interprétation dominante de la mécanique quantique, l'interprétation dite de Copenhague. Entre autres, Vigier critique le pragmatisme qui règne dans la physique de l'après-guerre et pense que le manque de réflexion philosophique est en grande partie responsable de la crise que traverse la physique fondamentale, telle que le problème de la renormalisation. Le groupe a également porté la question de l'interprétation de la théorie au sein du PCF d'où est née une controverse au sein du parti qui a soulevé la problématique de la relation entre le marxisme et la science.La théorie fait également partie d'un programme de recherche plus global lié aux questions contemporaines en physique. Ce point est souvent oublié, ce qui mène à la conclusion erronée que la motivation du groupe IHP est seulement de nature idéologique et, par conséquent, que leur activité est hors de la science. Dès 1957, en collaboration avec des physiciens japonais, le groupe a proposé une théorie des particules élémentaires et un système de classification, à une époque où une théorie consensuelle manque encore
L'interprétation causale de la mécanique quantique a été décrite en premier lieu par les historiens comme une conséquence de l'influence croissante du marxisme chez les physiciens des pays occidentaux. En effet, au cours des années 1950, le noyau du groupe de physiciens impliqués dans le programme causal autour de Jean-Pierre Vigier et Louis de Broglie à l'Institut Henri Poincaré est majoritairement constitué soit de membres, soit de sympathisants du PCF. Leurs travaux sont fortement influencés par les critiques soviétiques contre l'interprétation dominante de la mécanique quantique, l'interprétation dite de Copenhague. Entre autres, Vigier critique le pragmatisme qui règne dans la physique de l'après-guerre et pense que le manque de réflexion philosophique est en grande partie responsable de la crise que traverse la physique fondamentale, telle que le problème de la renormalisation. Le groupe a également porté la question de l'interprétation de la théorie au sein du PCF d'où est née une controverse au sein du parti qui a soulevé la problématique de la relation entre le marxisme et la science.La théorie fait également partie d'un programme de recherche plus global lié aux questions contemporaines en physique. Ce point est souvent oublié, ce qui mène à la conclusion erronée que la motivation du groupe IHP est seulement de nature idéologique et, par conséquent, que leur activité est hors de la science. Dès 1957, en collaboration avec des physiciens japonais, le groupe a proposé une théorie des particules élémentaires et un système de classification, à une époque où une théorie consensuelle manque encore
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».
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.
L'objectif de cette thèse est de comprendre l'influence de la culture des physiciens sur leurs représentations mentales profondes du réel. Ces représentations, appelées themata, sont des options ou des présupposés philosophiques : déterminisme, réductionnisme, objectivité, etc. Sont-elles partagées par les scientifiques, au-delà de leurs spécificités culturelles géographiques, reflettant ainsi les valeurs partagées de la science ? Autrement dit, la science est-elle vraiment universelle ? Ou bien la culture locale des scientifiques exerce-t-elle une influence sur leurs représentations du réel dans le cadre de leur travail scientifique ? Nous avons comparé plus de soixante-dix physiciens indiens et français, au sujet de leur représentation du réel, en particulier au sujet de la physique quantique.Les résultats de notre recherche montrent qu'il existe des différences entre certains themata des physiciens indiens et français. Nous avons en particulier observé que les physiciens indiens apparaissent plus déterministes que les physiciens français ; ils sont plus attachés à l'appréhension discrète et non continue de la matière ; ils accordent un rôle plus important au caractère subjectif de la connaissance c'est à dire à l'observateur, ils ont une approche plus systémique des objets et phénomènes physiques et ils conçoivent un ordre sous-jacent aux phénomènes, ce qui est beaucoup moins le cas pour les physiciens français. A l'issue de notre recherche, nous estimons que les physiciens indiens et français adhèrent à des themata différents. Nous pouvons donc parler de spécificités locales (ou nationales) pour les themata, c'est-à-dire de « styles thématiques locaux » (STL), un concept que nous développons spécifiquement pour cette recherche. Nous observons par ailleurs, que dans le cas de la physique quantique, ces « styles thématiques locaux » semblent influencer les choix de représentation et d'interprétation de la théorie quantique