Quels sont les buts de la Physique

[invite9e7457ce]

Bonjour,

J'ai commencé en pensant y trouver un "absolu" mais là, j'ai de plus en plus l'impression que c'est du bricolage. Le terme est peut-être un peu fort mais ça reflète mon ressenti. Je vois plus les modèles comme des mathématiques appliqués à des phénomènes que comme une explication des phénomènes.

Il y a plusieurs choses à dire. D'une part, il faut différencier une critique qui concerne avant tout l'enseignement de la physique, et la physique elle-même. Lorsque j'étais étudiant en physique, j'avais le même sentiment que toi : je voyais des bouts un peu éparts sans vraiment de cohérences les uns avec les autres : on modélisait certaines choses dans le cadre d'un cours de bidule, puis autre chose d'une autre manière dans un cours d'autres choses etc. Cela est évidemment pas très satisfaisant intellectuellement. Plus que les cours que j'ai eu à la fac, ce sont des lectures (la première d'entre elles étant les cours de Feynman) qui m'ont fait prendre conscience qu'il y avait une réelle unité derrière tout ça : une unité qui est totalement fascinante sur le plan intellectuel. Par exemple, que Dirac ait été capable, par des raisonnements extrêmement simples consistant simplement à prendre au sérieux à la fois la mécanique quantique et la relativité, de trouver une équation qui indique que l'électron ait un spin, un moment magnétique et une anti-particule associée, je trouve cela totalement fascinant. Qu'une théorie aussi simple (non pas dans le sens "simple à comprendre", ni "simple à maitriser", mais "simple par rapport au nombre d'hypothèse de base qu'il suffit d'admettre") que l'électrodynamique quantique permette de rendre compte, au moins qualitativement, d'un pan complétement énorme de notre expérience est quelque chose de très remarquable (beaucoup ne se rendent pas bien compte du nombre colossale de phénomènes qui sont explicables par le simple fait que la matière ordinaire puisse être modélisé comme étant constitué de particules chargées en interaction avec le champs électromagnétique). Bien sûr, cela, ce n'est pas forcément des choses que l'on apprend à la fac, car il y s'agit avant tout de maitriser des modèles très locaux afin de les appliquer sur des problèmes très concrets, mais il serait une erreur de penser que la physique n'est qu'une succession de modèles décousus : on peut y trouver beaucoup plus de cohérence que cela si on prend la peine de prendre un peu de recul.

Donc, disais-je, il y a bien selon moi, une réelle satisfaction intellectuelle qui peut être procurée par la physique. Cela ne veut pas dire que le rôle de la physique soit de nous dévoiler l'essence du monde. Je pense effectivement que la portée ontologique de la physique est limitée. En même temps, c'est selon mon opinion un des modes de pensée qui le fait le moins mal. Tout simplement car si elle nous dit pas ce qu'est le monde, elle nous dit tout du moins ce qu'il n'est pas. On sait grâce à elle par exemple que la vision du monde que pouvait avoir les grecques (quelle que soit la secte à laquelle ils appartenaient) était naïve. Il faut bien avoir conscience que les concepts que l'on se forge pour faire de la physique sont des constructions humaines. Mais cependant, la sélection des concepts pertinents n'est pas uniquement de notre fait : un dialogue se crée avec le réel, et c'est ce dialogue dans lequel le réel intervient qui sélectionne les concepts ayant une certaine pertinence par rapport à ceux qui n'en ont pas. Or, cela est mieux que rien, et contredit le discours selon lequel la physique n'a absolument rien à nous apprendre sur le réel. Qui peut prétendre par exemple que la relativité n'a aucun intérêt pour le philosophe qui veut méditer sur la nature du temps et de l'espace ?

Enfin, pour répondre plus directement à la question qui sert d'intitulé au fil, je dirais que les buts de la physique sont ceux que lui donnent ceux qui la pratiquent : de la plus pragmatique recherche de contrôle sur le monde matériel à la plus métaphysique quête d'une vision du monde, il n'y a pas d'interdit à avoir tant que l'on sait prendre du recul sur la portée de ses savoirs !
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[invite6754323456711]

il n'y a pas d'interdit à avoir tant que l'on sait prendre du recul sur la portée de ses savoirs !

Ni sur la méthode, consciente/inconsciente, qui nous a permis de les construites afin d'être plus efficace dans l'inférence qui nous permettra dans construire de nouveaux.



Patrick

[invite8b6d0e86]

Bonsoir Pyrrhon d'Élis, votre intervention me fascine (les Feynman aussi, que je commence). En ayant conscience que c'est une construction humaine (et sur ce point je pense que l'on peut trouver la vérité immaculée avec la physique ou autre science(?)) est-ce que dans vos démarches vis à vis de la physique cette cohérence vue entre les lignes peut aboutir à une découverte? Est-ce qu'avec vos collègues de travail vous pouvez vous permettre de chercher à comprendre l'univers en entier? Sur ce point est-on fondamentalement voué à travailler toute sa vie sur des points d'un ou des domaines de la physique?
Désolé de ma probable naïveté et merci si vous pouvez me répondre

[invite9e7457ce]

Bonsoir Pyrrhon d'Élis, votre intervention me fascine (les Feynman aussi, que je commence). En ayant conscience que c'est une construction humaine (et sur ce point je pense que l'on peut trouver la vérité immaculée avec la physique ou autre science(?)) est-ce que dans vos démarches vis à vis de la physique cette cohérence vue entre les lignes peut aboutir à une découverte? Est-ce qu'avec vos collègues de travail vous pouvez vous permettre de chercher à comprendre l'univers en entier? Sur ce point est-on fondamentalement voué à travailler toute sa vie sur des points d'un ou des domaines de la physique?
Désolé de ma probable naïveté et merci si vous pouvez me répondre

Bonjour,
Je ne sais pas si cela peut mener à deux nouvelles découvertes : le fait de se faire une image plus ou moins synthétique des connaissances déjà disponible est un processus différent que de créer de nouvelles connaissances.
Concernant le second point, le travail de physicien se fait maintenant beaucoup en équipe sur des sujets bien précis et parfois très concrets. Les physiciens travaillant sur des sujets qui se rapprochent d'un essaie de (meilleur) compréhension global de l'univers existent mais ils sont peu nombreux. La contrainte est qu'il n'y a pas beaucoup de postes. L'autre contrainte est que ce sont des domaines (comme par exemple la théorie des cordes ou la gravitation quantique à boucle) dans lesquels la théorie ne mort pas encore sur l'expérience. Mais comme je ne suis pas physicien professionnel, je pense que d'autres ici pourront te renseigner mieux que moi sur les libertés et les possibilités qu'offrent le métier de physicien.

[invite264f71b9]

Bonjour,

Il y a plusieurs choses à dire. D'une part, il faut différencier une critique qui concerne avant tout l'enseignement de la physique, et la physique elle-même. Lorsque j'étais étudiant en physique, j'avais le même sentiment que toi : je voyais des bouts un peu éparts sans vraiment de cohérences les uns avec les autres : on modélisait certaines choses dans le cadre d'un cours de bidule, puis autre chose d'une autre manière dans un cours d'autres choses etc.

Bon je vois que je suis pas le seul

Plus que les cours que j'ai eu à la fac, ce sont des lectures (la première d'entre elles étant les cours de Feynman) qui m'ont fait prendre conscience qu'il y avait une réelle unité derrière tout ça : une unité qui est totalement fascinante sur le plan intellectuel. Par exemple, que Dirac ait été capable, par des raisonnements extrêmement simples consistant simplement à prendre au sérieux à la fois la mécanique quantique et la relativité, de trouver une équation qui indique que l'électron ait un spin, un moment magnétique et une anti-particule associée, je trouve cela totalement fascinant.

mon ami le spin. C'est peut-être l'animal que je déteste le plus. J'ai pas mal lu de choses à son propos quand je me suis intéressé à la RMN ... et j'ai du mal à me persuader de son existence... Mais j'avoue qu'il est pratique.

Donc, disais-je, il y a bien selon moi, une réelle satisfaction intellectuelle qui peut être procurée par la physique. Cela ne veut pas dire que le rôle de la physique soit de nous dévoiler l'essence du monde. Je pense effectivement que la portée ontologique de la physique est limitée. En même temps, c'est selon mon opinion un des modes de pensée qui le fait le moins mal. Tout simplement car si elle nous dit pas ce qu'est le monde, elle nous dit tout du moins ce qu'il n'est pas. On sait grâce à elle par exemple que la vision du monde que pouvait avoir les grecques (quelle que soit la secte à laquelle ils appartenaient) était naïve.

Je ne suis pas sur que la vision des grecques était naïve. On a rajouté des calculs dessus mais au fond, une grande partie des réfléxions à la base des modèles proviennent de l'astronomie.... et l'astronomie de date pas d'hier.

[invite264f71b9]

Est-ce qu'avec vos collègues de travail vous pouvez vous permettre de chercher à comprendre l'univers en entier?

Les chercheurs à la recherche du savoir des dieux

[mach3]

mon ami le spin. C'est peut-être l'animal que je déteste le plus. J'ai pas mal lu de choses à son propos quand je me suis intéressé à la RMN ... et j'ai du mal à me persuader de son existence... Mais j'avoue qu'il est pratique.

bof, c'est comme l'électron, personne n'en a jamais vu et pourtant il est bien pratique... La plupart des concepts physiques peuvent être vu comme des "fictions commodes" et en fait, à toute fins pratiques, on en a un peu rien à br**ler que l'électron ou le spin existent ou pas. Ce qui compte, c'est que les modèles qui utilisent les concepts "spin" ou "électron" nous permettent de faire des prédictions.

m@ch3

[invite264f71b9]

bof, c'est comme l'électron, personne n'en a jamais vu et pourtant il est bien pratique... La plupart des concepts physiques peuvent être vu comme des "fictions commodes" et en fait, à toute fins pratiques, on en a un peu rien à br**ler que l'électron ou le spin existent ou pas. Ce qui compte, c'est que les modèles qui utilisent les concepts "spin" ou "électron" nous permettent de faire des prédictions.

C'est vrai que tout compte fait, c'est mieux de faire des prédictions avec des tas d'équations qu'en fouillant les entrailles des poissons ... quoique ... le poisson après on peut le manger

[invite9e7457ce]

La plupart des concepts physiques peuvent être vu comme des "fictions commodes"

C'est le propre de tout concept que d'être une construction humaine qui nous aide à avoir une prise sur le monde. De ce point de vue, le spin a le même degré d'existence que l'énergie. La question n'est pas de savoir s'il existe, c'est de savoir dans quelle mesure et jusqu'à quand ce concept est pertinent. Et il me semble que des concepts tel que "spin" et "électron" ont une pertinence dans un domaine beaucoup plus large que de nombreux autres concepts que l'on utilise dans notre vie de tout les jours et que notre langage quotidien semble sanctifier comme faisant partie du réel lui-même. Donc à mon sens, ils ne sont pas moins réels qu'eux.

mon ami le spin. C'est peut-être l'animal que je déteste le plus. J'ai pas mal lu de choses à son propos quand je me suis intéressé à la RMN ... et j'ai du mal à me persuader de son existence... Mais j'avoue qu'il est pratique..

C'est justement à mon avis une des choses que tu ne remettrais pas en question de cette manière si tu avais une vision un peu plus d'ensemble de la physique. J'ai tendance à penser que le savoir scientifique ne se construit et ne se justifie pas différemment du savoir que l'on peut acquérir dans la vie de tout les jours. Les mêmes procédés sont en cours en science et dans la vie quotidienne. Seul le raffinement et les exigences augmentent. Or, dans la vie quotidienne, on n'adhère pas à une croyance uniquement du simple fait de l'expérience (il ne faut pas forcément voir pour croire, sinon la vie serait impossible). La cohérence joue un rôle primordiale : si je te raconte que j'écris mon message depuis la France, tu ne chercheras pas à vérifier pour me croire sur parole, à moins que tu ais une raison de croire que je puisse te mentir : ta connaissance du contexte générale et la manière avec laquelle s'insère ce que je te dis dans celle-ci aura une incidence très grande dans ta décision de me croire ou non. Ainsi, et cela est aussi vrai de la relativité générale (puisque tu y faisais référence) que du concept de spin, les raisons qui poussent les physiciens à prendre ces choses au sérieux ne se résument pas uniquement par le nombre d'expérience les mettant en évidence directement. Il y a également le fait de savoir comment ces connaissances s'imbriquent dans le complexe thérico-expérimentale qu'ils admettent. Or pour prendre uniquement le cas du spin, il est maintenant loin d'être un concept ad hoc (comme il pouvait encore l'être lors de son introduction par Uhlenbeck et Goudsmit en 1925) mais découle immédiatement et d'une manière extrêmement naturelle de la théorie quantique des champs, théorie qui est la base du modèle standard des particules et d'un nombre impressionnant de développement en physique depuis maintenant plus de 70 ans ; théorie qui apparait elle-même naturellement si on exige de prendre au sérieux à la fois le formalisme de la mécanique quantique et la relativité restreinte. Enlève simplement le concept de spin, et tout ce bel édifice parait bancale !

Bref, il y a un caractère holiste à la connaissance, et ce caractère holiste ne peut pas être appréhendé en physique si on a pas une vision un peu d'ensemble de cette discipline et si on ne comprend pas comment toutes ces parties se soutiennent mutuellement. C'est, soit dit en passant, à mon avis le travers dans lequel tombent beaucoup d'épistémologues à tendance "relativisante" et "sociologisante".

Je ne suis pas sur que la vision des grecques était naïve. On a rajouté des calculs dessus mais au fond, une grande partie des réfléxions à la base des modèles proviennent de l'astronomie.... et l'astronomie de date pas d'hier

Cela dépend ce que l'on appel "naïf". La physique aristotélicienne est un beau monument intellectuel, mais dans un sens, elle est fondée sur une vision téléologique (les choses vont vers leur lieu naturel) et substantielle du monde qui n'était certes pas naïve pour l'époque mais qui l'est pour un individu qui aurait encore ce genre de vision à notre époque (et il y en a!).