Le principe de l’indétermination dans la physique quantique et ses implications épistémologiques

Gilles Cohen-Tannoudji

Le philosophe suisse Ferdinand Gonseth (1890-1975), avec sa notion d’horizons de connaissance, est sans doute celui qui a été le plus loin dans la compréhension de la physique quantique – bien loin de diverses pseudo-philosophies contemporaines de la physique quantique, souvent à la limite de l’ésotérisme (philosophies quanTOC pourrait-on dire…). La notion d’horizon chez Gonseth permet d’élargir à la connaissance dans son ensemble les principes de la physique quantique – et ce sans surinterprétation. On peut résumer cette notion d’horizons successifs par la phrase suivante de Gonseth : « un événement de l’horizon profond n’est connu expérimentalement que par ses traces phénoménales dans l’horizon apparent ». Gilles Cohen-Tannoudji contribue, à travers ses travaux de recherche et son blog, à mieux faire connaître l’approche épistémologique et philosophique de la physique quantique par Gonseth.

Werner Karl Heisenberg, Bernard Champion, Jacques Hochard +1 more

Jean-Loup Héraud, P. Lautesse, Fabrice Ferlin +1 more

Notre groupe de recherche travaille depuis deux ans sur les difficultés épistémologiques et ontologiques rencontrées dans le cadre de l’enseignement de la physique quantique en classe de Terminale Scientifique (TS) en France. La physique quantique fait apparaître dans les années 1920, la double nature, à la fois ondulatoire et corpusculaire, des objets microscopiques. Mais cette « dualité onde-corpuscule » est un obstacle pour l’enseignement, si on les réfère aux concepts de la physique classique. Bachelard montre dans le Nouvel esprit scientifique (1934) qu’il n’y a pas continuité, mais rupture épistémologique dans la signification de ces concepts, qui consacre l’avènement d’une physique contre-intuitive. On montrera en s’appuyant sur des documents de manuels scolaires, que le récit de fiction, avec l’exemple d’un rêve de Mr Tompkins aux prises avec un tigre quantique, peut permettre de décrire des mondes contre-intuitifs possibles, cohérent avec les principes fondamentaux de la physique quantique. Notre étude postule que l’enseignement de la physique nouvelle nécessite de former les élèves à une imaginaire épistémologique apte à construire une variété de configurations possibles dans l’approche des phénomènes scientifiques, mais aussi de leur contexte culturel et social.

Patrick Vaudon

Analyse critique des principes de la physique quantique

Bernard d’Espagnat

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.