Force, temps, espace, masse, mesure du monde

Les notions classiques de la physique moderne ont certainement détourné la science d’une compréhension profonde de la Nature. Quelques scientifiques ont bien tenté de redonner une âme aux choses, ou une explication mais pour l’instant, seules quelques lueurs inédites éclaircissent le ciel des idées. Je crois même qu’avec Lloyd ou Deutsch, le « compte n’y est pas ». Il faut prendre une option plus radicale, ce qui amène à interroger les notions classiques pour tenter de situer comment l’information peut se glisser dans la refondation des sciences.

2 Force, temps, espace, masse, mesure du monde

La physique moderne héritée du 17ème siècle utilise des notions ayant souvent des rapports avec le sens de l’expérience et l’expérience des sens. Force, temps et espace, ainsi que la mesure du monde. La rupture épistémologique du 17ème siècle est aussi une rupture ontologique. La Nature n’est plus considérée comme un être mais comme un étant mis à la disposition de l’homme pour être mesuré et manipulé. La nature est considérée selon deux angles. Comme un milieu étendu servant de champ d’action, ce milieu étant alors conçu et mesuré avec trois coordonnée spatiales et une coordonnée temporelle. C’est l’espace-temps absolu de Newton. Le champ d’action permet de faire émerger à partir de l’expérience et la mesure deux notions quantifiables, la masse et la force. La relation entre l’action et le milieu se traduit par deux autres notions, la quantité de mouvement (m.v, quantité de progrès selon Leibniz) qui inscrit la masse mobile dans l’espace-temps et l’accélération, qui est la modification de la vitesse consécutive à l’application d’une force. Newton applique la notion de force à la gravitation. Une nouvelle quantité, qui deviendra universelle, apparaît dans le système de Leibniz, c’est la force vive qui maintenant est désignée comme énergie cinétique.

La physique de l’énergie et des forces domine la science des 18ème et début 19ème, avec une autre forme d’énergie, thermique, utilisée dans les machines pour convertir la chaleur en énergie mécanique. En 1824, le second principe, déterminant en science de la chaleur, est énoncé par Carnot, quelques années après la découverte de l’interaction entre magnétisme et électricité par Oersted. Bien plus tard, ces deux phénomènes seront intégrés avec l’induction de manière élégante au sein des équations de Maxwell dans le sillage des travaux de Faraday. Une notion physique émerge en même temps, celle de champ, concept majeur de la science contemporaine censé décrire une choses étendue ou en chaque point est déterminée une grandeur physique (scalaire, vecteur, spin, tenseur…). Il faut noter qu’avec Maxwell, le champ prend une signification physique. Auparavant, le champ était pris pour une astuce mathématique pour décrire la gravitation de Newton, autrement dit comme un outil formel permettant de décrire des interactions. Avec Maxwell, le champ « porte » les interactions. Il est physique. Au sens moderne, est physique ce qui possède une influence, peut agir, mesurer, être mesuré, produire un effet, subir un effet.

La science moderne, fondée sur la mesure et l’expérimentation, étudie des effets, des influences, transitant par l’étendue assimilée à un espace-temps sans que cette représentation ne soit interrogée, sauf par quelques philosophes sourcilleux. L’espace-temps n’est peut-être qu’une fiction géométrique. Le point matériel est lui aussi une fiction, mathématique, très utile en mécanique classique. Il permet de décrire des effets et des forces localisées. Le champ est une notion récente. Un champ représente une étendue contenant des influences. Le champ est double, ou bien une représentation abstraite d’un domaine étendu ou se déroulent des interactions, ou bien un champ d’influence, c’est-à-dire une « substance physique » capable de produire des actions, des effets. Les deux aspects pouvant être unifiés, auquel cas, l’influence du champ est « portée » par les quantum d’interactions qui véhiculent cette influence.

La science moderne navigue entre les évidences empiriques, les descriptions physiques et les fictions mathématiques. C’est pour cette raison qu’elle est en crise. L’information se loge dans les descriptions modernes qui ont parfois délogé l’information pour mieux instrumentaliser la Nature. Ce propos sibyllin en dit long sur l’étendue du malentendu entre le scientifique moderne et la Nature. La crise des sciences modernes analysée par Husserl dans les années 1930 s’est déplacée vers une nouvelle crise des sciences pas encore post-modernes. Il faut construire une nouvelle science basée sur cette notion incomprise mais décisive et opérationnelle pour expliquer les choses, l’information.