Univers de voyeurs

Que se passe-t-il lorsque nous ne sommes pas présents ? Il est possible que sans observateur, il n’y ait rien. C’est l’observateur qui crée la complexité du monde.

Qu’est-ce qu’un observateur ? Vous et moi ? Et si chaque « observateur » créait son monde ? Peut être que je vous crée, et que je crée le Moyen-âge ? Et s’il y avait différents observateurs (les extraterrestres) qui créent différents mondes ?

Louis Leprince-Ringuet

Louis Leprince-Ringuet n’était pas l’homme que je croyais.

Dans ma jeunesse, il était présenté, avec beaucoup d’autres, comme une « vache sacrée ». Il représentait la science moderne, et la grandeur de la France. Ses propos profonds sur le progrès étaient lecture obligée.

Esprit 68 ? Je soupçonnais une « vieille barbe ». Et ses travaux sur les rayons cosmiques paraissaient la physique du pauvre.

En fait, c’était un homme simple, pragmatique et de bon sens. Elève peu brillant, il était entré à polytechnique à une époque où la concurrence n’était pas féroce (pendant la première guerre mondiale). Il avait commencé une carrière dans les câbles marins, puis s’était transformé en physicien – expérimentateur. Un artisan de la conception de machines. Il avait été un des pionniers de l’étude des propriétés des atomes, d’où les rayons cosmiques, car on n’avait rien de mieux alors. Ce qui le forçait à l’escalade des montagnes.

En ces temps, les physiciens étaient une toute petite communauté de quelques personnes. Ils se connaissaient tous.

Curieusement, il expliquait que la physique de son époque n’avait rien de très compliqué. Et il semblait trouver que la gloire des théoriciens était usurpée. (C’était des rêveurs qui n’étaient rien sans l’expérience.) Y compris celle d’Einstein, qui la devait surtout à son physique.

(France culture : Mémoires du siècle – Louis Leprince-Ringuet (1985))

Gravité massive

L’expansion de l’univers s’accélère. Nos physiciens s’épuisent à trouver une explication à ce phénomène (surprenant pour l’esprit ordinaire qui ne peut considérer que l’univers soit fini).

J’ai découvert la « gravité massive ». La force gravitationnelle ressemble à la lumière : c’est une onde et une particule, le graviton. Et si, contrairement au photon, cette particule avait une masse ? Cela ferait qu’elle ne se déplace pas à la vitesse de la lumière. Et que les confins de l’univers ne seraient pas retenus par toute l’attraction de l’intérieur.

Cette théorie serait ancienne, mais avait été enterrée pour cause de « gravitons fantômes », ayant des comportements bizarres (mais sympathiques : ils pourraient nous faire osciller dans le temps). Or, on aurait trouvé un moyen de s’en débarrasser.

Si je comprends bien, l’intérêt de telles théories est de donner des idées de nouvelles expériences qui ne valident pas, ou rarement, les dites théories, mais amènent à tester les anciennes et à faire des découvertes.

En tous cas, la physique a bien changé depuis mon enfance. Son prestige a fondu, alors que sa complexité a cru, en particulier en termes mathématiques (Einstein ne pourrait plus suivre ?), et que les expériences sur lesquelles elle repose sont de plus en plus (immensément) coûteuses, et d’une précision de plus en plus invraisemblable (on en est à mesurer des écarts de la taille d’un proton entre des appareils distants de plusieurs kilomètres).

Combien de temps cela pourra-t-il résister au bon sens populaire d’un Trump ?

(Claudia de Rham serait à l’origine de ce renouveau. C’est la BBC qui me l’a fait découvrir. Auparavant, elle avait été interviewée par France Culture.)

Espace-temps

Et si l’espace-temps nous cachait des secrets ? Apparemment, l’idée du moment chez les physiciens serait que l’espace-temps serait un phénomène « émergent ». Comment comprendre émergence ? Par un exemple : l’eau et la mécanique des fluides sont un phénomène émergent par rapport à leurs constituants, qui sont les molécules. En fait, notre réalité n’est faite que d’un empilage d’émergences.

Et si l’espace-temps, comme l’eau, était construit sur des « granules » ?

Les propriétés du niveau du dessus n’ont généralement pas grand chose à voir avec celles du niveau inférieur, qu’est ce que cette recherche peut nous apporter ? Peut-être ce que nous a donné la découverte des atomes ? En agissant sur les niveaux inférieurs de la réalité, nous modifions le niveau dans lequel nous vivons ?

Certitude scientifique

Les physiciens anglais parlant de wormholes (un billet précédent) s’émerveillaient. A chaque fois que l’on utilise un nouvel instrument, le scientifique rencontre des phénomènes inconnus.

Curieusement, ce n’est pas une opinion partagée par les sciences du climat. Lorsqu’il est question d’un phénomène météo bizarre, il est dit, de manière bien appuyée, que c’est évidemment une conséquence du réchauffement climatique.

Les physiciens ont décidément beaucoup à apprendre ?

Wormholes

Le wormhole se nommerait « trou de ver » en français. C’est un phénomène prévu par la relativité, mais qui fait aussi intervenir la mécanique quantique. Sa conséquence serait la possibilité de naviguer, dans tous les sens, dans le temps et l’espace, y compris entre univers. Un sujet de in our time, de la BBC.

L’aspect de l’espace étant fixé par la matière, cet espace bizarre aurait besoin d’une matière bizarre (« exotique »). D’ailleurs, si j’ai bien compris, il ne s’agirait pas de trous, mais de bulles, façon bulle de savon. On n’en aurait pas trouvé.

Ce qui est dommage, car cela donnerait raison à bien des philosophes qui considèrent que le temps et l’espace n’existent pas.

J’ai jeté un coup d’oeil à ce que disait wikipedia de ce sujet. Je constate que la physique moderne ressemble de plus en plus aux phénomènes dont parle la mécanique quantique, elle est pleine d’effets curieux, et de postulats aventureux. Cela donne le tournis. Mais ce doit être passionnant à étudier.

Répulsion cosmique

L’univers est en expansion. Grande découverte et succès de la science. Seulement, comme souvent, la théorie et la mesure ne s’accordent pas. (Article.)

C’est l’ignorance qui fait progresser la science. Et c’est justement ce qui est intéressant dans cette question. Tous ces travaux reposent sur une énorme quantité de découvertes et d’hypothèses plus ou moins aventureuses concernant à la fois le matériel utilisé et les phénomènes observés. Une accumulation de travaux de sans-grades, d’essais et d’erreurs.

La science obéit-elle au mécanisme dont parle Paul Ricoeur ? Le scientifique a une conviction : le monde est compréhensible ? Et il met sans cesse cette conviction au défi ? C’est ce qui donne un sens à sa vie ?

Voyeur

On s’interroge sur ce que veut dire la mécanique quantique. Est-elle bien sérieuse, avec ses histoires de mesures qui font s’effondrer des fonctions d’onde ?

J’en suis arrivé à une curieuse théorie. Le propre de l’homme est d’avoir une forme d’esprit qui l’a transformé en « observateur ». Cette fameuse « conscience » ? Ce qui signifie qu’il a organisé le monde qui l’entoure d’une certaine façon. Elle correspond à la description de la physique classique. La mécanique quantique est simplement une façon qu’a son esprit de recoller les morceaux, entre cette vision et ce qu’elle ne voit pas. Idem pour la relativité.

Le chant du boson

Qui était le professeur Higgs, l’inventeur du boson qui porte son nom ? Une émission de France culture (La science, CQFD).

Un homme discret, qui n’a quasiment publié que l’article qui a fait sa gloire, il y a 60 ans, et qui a été sur le point de se faire éjecter de son université, pour cette raison. (Nous vivons à l’époque du « publish or perish » : une transposition de la logique du marché au monde des sciences.) Heureusement pour lui, il était en odeur de prix Nobel. Et il a eu la chance de vivre assez vieux pour l’obtenir.

Avec lui, on découvre que la physique a changé. Il n’y est plus question que de champs et de particules associées. Le sien donne leur masse aux autres. On apprend aussi que le vide ne l’est pas…

La physique y a gagné en humanité. Dans ma jeunesse elle était dominée par des génies, dont on ne parlait qu’avec stupeur et tremblements, et elle nous promettait de trouver l’équation fondamentale. Désormais, elle s’enfonce dans la complexité, et c’est un travail d’humbles artisans. Et surtout, il est fini le temps où l’on connaissait la nature du monde. Aujourd’hui, on n’a plus que des représentations et elles sont appelées à se transformer radicalement, de temps à autres.

Heisenberg

Heisenberg, ce n’est pas que le principe d’incertitude. C’est aussi le rôle de l’observateur dans la mesure.

Ce qui m’a fait avoir une bizarre idée. En rapprochant cette théorie de ce que Iain McGilchrist dit du rôle des deux hémisphères du cerveau, je me suis demandé si l’hémisphère droit qui, en quelque sorte, voit le monde et le temps dans une forme de chaos indistinct, n’est pas celui de la « réalité », et si l’hémisphère gauche, celui de l’ordre, n’est pas « l’observateur », qui perçoit le monde tel qu’il apparaît dans les équations de la physique classique, bien propre et bien rangé, avec ses atomes et ses étoiles. La physique quantique, mais aussi la relativité, tentent de faire recoller le monde de la physique classique, de l’hémisphère gauche, avec la réalité, en utilisant le langage du dit hémisphère.

Le propre de l’homme serait donc l’émergence de ce que l’on pourrait nommer la « conscience », qui en fait un « observateur », observateur qui modélise le monde d’une façon qui lui permet de l’utiliser ?

(Inspiré par In our time de la BBC.)