D'où viennent les lois de la physique ?

[AurelienSTE]

Bonjour à tous,

Je créé ce petit post suite à une discussion que j'ai eu récemment. Je me tourne vers vous pour tenter d'avoir une réponse ou un semblant...

D'où viennent les lois de la physique? "Pourquoi une pomme lachée d'une hauteur donnée tombe au sol".. les lois de la gravité oui, ça se calcule, se démontre etc mais à l'origine, pourquoi et comment cette constance dans la physique, dans la chimie, dans la biologie même avec cette kyrielle de "lois" immuables à chaque fois et qui "viennet" d'on ne sait où.
Je ne sais pas si je m'exprime de manière intelligible.

Il y a peut-être un peu de phylosophie ou de religieux là-dedans mais certains ne croient pas à la science car pour eux, "c'est tellement bien organisé qu'il y a forcément quelque chose ou quelqu'un à l'origine de tout ça".

Moi je suis très scientifique, mais aussi très curieux quand on m'oppose des choses pour lesquelles je n'ai pas de réponses......
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[invite6dffde4c]

Bonjour.
Les "lois" de la physique et de la science en général proviennent de l'observation, la mesure et la quantification du comportement de la Nature. Plus, de la chance qu'un génie ait pu trouver dans ces mesures une règle qui décrive le comportement de façon générale (ou presque).
Mais ces "lois", ne sont en aucune façon immuables. Ce ne sont que des descriptions de la nature que l'on garde seulement aussi longtemps qu'elles décrivent correctement le comportement de la nature.
Si on trouve qu'elles ne le font plus, on les modifie ou on restreint leur application à leur domaine de validité.
C'est ce qui arriva aux lois de Newton, que l'on constata quelles n'étaient plus utilisables pour des vitesses proches de celle de la lumière. On ne les utilise donc, que dans ces cas: comme par exemple pour déposer une sonde sur un satellite de Saturne.


Je déplace cette discussion dans les Débats Scientifiques".


Au revoir.

[inviteb14aa229]

Bonjour,

Il y a peut-être une ambiguïté dans l'emploi du mot "loi", lequel revêt différents sens.
J'ai l'impression qu'Aurélien fait davantage allusion aux comportements physiques que suit la nature elle-même, plutôt qu'aux représentations mathématiques qu'en font les physiciens.
Exemples :
- le fait que deux corps s'attirent plutôt que les formulations qu'en ont tirées Newton puis Einstein.
- les "forces fondamentales" plutôt que le "modèle standard" qui les décrit.

[inviteb14aa229]

Il y a peut-être un peu de philosophie ou de religieux là-dedans mais certains ne croient pas à la science car pour eux, "c'est tellement bien organisé qu'il y a forcément quelque chose ou quelqu'un à l'origine de tout ça".

Cet aspect "bien organisé" est parfois appelé "ajustement des paramètres". Un certain Brandon Carter a lancé la dénomination de "principe anthropique".
Il me semble que certains passionnés d'exobiologie en rajoutent une louche en imaginant des floraisons de "civilisations extraterrestres" à travers les cieux.

A l'opposé, un certain Howard Smith critique le fameux principe anthropique de Brandon Carter, en évoquant à l'inverse un "principe misanthropique" : selon lui, à y regarder de près, les divers environnements présents dans l'univers se révéleraient plutôt inappropriés à l'apparition d'une vie intelligente (voir Pls n° 408 p. 61).
D'autre part, un concept assez récent, dit "multivers", a actuellement le vent en poupe ; parce qu'il offrirait une réponse à ce fameux "ajustement des paramètres" ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[f6bes]

Je ne sais pas si je m'exprime de manière intelligible.

Il y a peut-être un peu de phylosophie ou de religieux là-dedans mais certains ne croient pas à la science car pour eux, "c'est tellement bien organisé qu'il y a forcément quelque chose ou quelqu'un à l'origine de tout ça".

Moi je suis très scientifique, mais aussi très curieux quand on m'oppose des choses pour lesquelles je n'ai pas de réponses......

Bjr à toi,
Je traduis que le "fait" que la pomme tombe est pour TOI ...une loi.... de..l'univers.
C'est un "fait" et on ne peut QUE le constater.
Ensuite à partir de ce CONSTAT on peut mettre en équations et lois..HUMAINES...qui répondent à cela.
La pomme n'a pas attendu de loi et constats humains...pour....tomber !! Ca c'est le "fait".

C'est parce que TU ne sais pas le "pourquoi" de la détermination des lois QUE:"....et qui "viennet" d'on ne sait où. .."
Ca ne viens pas de "ou ne sait ou" !
C'est pas sorti d'un chapeau à la bonne franquette !!
TON "ignorance" (comme la mienne) n'est pas à traduire par un " on ne sait d'ou"...généralisé !

Bonne journée

[WizardOfLinn]

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D'où viennent les lois de la physique? "Pourquoi une pomme lachée d'une hauteur donnée tombe au sol".. les lois de la gravité oui, ça se calcule, se démontre etc mais à l'origine, pourquoi et comment cette constance dans la physique, dans la chimie, dans la biologie même avec cette kyrielle de "lois" immuables à chaque fois et qui "viennet" d'on ne sait où.
Je ne sais pas si je m'exprime de manière intelligible.
Il y a peut-être un peu de phylosophie ou de religieux là-dedans mais certains ne croient pas à la science car pour eux, "c'est tellement bien organisé qu'il y a forcément quelque chose ou quelqu'un à l'origine de tout ça".
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Ce foisonnement apparent de "lois" peut être dérivé de principes très généraux de haut niveau, basés sur des critères de simplicité et de symétrie. En physique en tout cas.
Parole aux théoriciens sur ce sujet.
Et de toute façon, le fait qu'on ne comprenne pas tout, ou que certaines coincidences paraissent miraculeuse, n'implique pas qu'il y a "forcément quelqu'un à l'origine de tout ça", c'est une erreur de logique élémentaire.
Même pour les philosophes grecs qui ignoraient les phénomènes électriques, l'observation des éclairs et de la foudre n'impliquait pas l'existence de Zeus, dieu des éclairs et de la foudre.
Cela suggère plutôt que nos théories sont incomplètes, ou éventuellement que les explications sont hors de portée de nos capacités intellectuelles.

[Amanuensis]

Cet aspect "bien organisé" est parfois appelé "ajustement des paramètres". Un certain Brandon Carter a lancé la dénomination de "principe anthropique".

Vu la question message #1, peut-être est-il utile de distinguer le principe anthropique faible et le principe anthropique fort ?

Principe anthropique faible : du seul fait que nous existons, que l'évolution naturelle ait pu aboutir à des êtres tels que nous, le "fonctionnement" de l'Univers ne peut pas être quelconque. Autrement dit, s'il n'y avait pas toute une kyrielle de "régularités" que nous découvrons et mettons en théories, il n'aurait pas été possible que l'évolution biologique (entre autres) aboutisse à des êtres tels que nous. Le principe faible laisse en particulier ouvert la possibilité que notre lignée (notre cerveau, notre manière de "connaître") puisse avoir été "modelée" (via l'évolution naturelle) par les régularités mêmes que nous "découvrons", et donc que nous les découvrions tout autant "en nous-mêmes" que par l'effet de l'environnement (les observations).

[Vu comme cela, le principe anthropique faible ou fort va plus loin qu'un simple "ajustement des paramètres", expression qui sous-entend un cadre préalable avec quelques paramètres "libres".]

Le principe anthropique fort est de nature plus philosophique, et même religieuse.

[invite91216f15]

Vu la question message #1, peut-être est-il utile de distinguer le principe anthropique faible et le principe anthropique fort ?

Principe anthropique faible : du seul fait que nous existons, que l'évolution naturelle ait pu aboutir à des êtres tels que nous, le "fonctionnement" de l'Univers ne peut pas être quelconque. Autrement dit, s'il n'y avait pas toute une kyrielle de "régularités" que nous découvrons et mettons en théories, il n'aurait pas été possible que l'évolution biologique (entre autres) aboutisse à des êtres tels que nous. Le principe faible laisse en particulier ouvert la possibilité que notre lignée (notre cerveau, notre manière de "connaître") puisse avoir été "modelée" (via l'évolution naturelle) par les régularités mêmes que nous "découvrons", et donc que nous les découvrions tout autant "en nous-mêmes" que par l'effet de l'environnement (les observations).

[Vu comme cela, le principe anthropique faible ou fort va plus loin qu'un simple "ajustement des paramètres", expression qui sous-entend un cadre préalable avec quelques paramètres "libres".]

Le principe anthropique fort est de nature plus philosophique, et même religieuse.

Toutes ces théories menenet uniquement dans une seul et unique direction: Dieux... Dingue que les gens n'ont rien inventé d'autre que le principe du créateur...

[Amanuensis]

Toutes ces théories menenet uniquement dans une seul et unique direction: Dieux...

C'est une manière de voir. Serait-ce étonnant qu'on puisse affirmer qu'il y en a d'autres ?

[invite70ee757a]

Il y a peut-être un peu de phylosophie ou de religieux là-dedans mais certains ne croient pas à la science car pour eux, "c'est tellement bien organisé qu'il y a forcément quelque chose ou quelqu'un à l'origine de tout ça".

Il n'y a qu'une seule chose à répondre dans ce cas : L'univers ne peut pas être "mal" organisé, car en toute logique, les événements qui ne peuvent pas se produirent ne se produisent pas. La nature est donc forcément conforme aux événements permis par l'univers. C'est ça ou la magie.

[AurelienSTE]

Bonjour,

Oui justement c'est ce qui m'agace en quelque sort chez ceux qui ne croient pas en la science, car pour eux quel que soit ce qui se produit que ce soit la réplication de l'ADN, les réactions chimiques, ou même les lois de la gravité est forcément créé par une entité supra-intelligente. D'où ma question ou plutôt mon interrogation à ce sujet, qu'est ce qui peut bien être à l'origine de tout cela, de cette régularité, de cette "intelligence" justement que l'on remarque dans la biologie par exemple.

[invite70ee757a]

Attention aux mots que tu emploies ! Que veux tu qu'on réponde à ça ? Tu implique presque un certain type de réponse avec ce vocabulaire. Il ne faut pas oublier qu'en tant qu'observateur, on ne peut que constater la manière dont la nature fonctionne. Et en vertu de mon message précédent, on s'attend à trouver de la cohérence logique (seul ce qui peut se produire se produit)

A propos de l'origine, la question posée n'est pas la bonne. Si un jour on doit décider qu'on connaît cette origine, c'est parce qu'on l'aura constatée, encore une fois. Mais quand on traite de l'origine avec des gens qui font appel au surnaturel, il n'y a qu'une seule question qui compte "Comment fait on la différence entre la cohérence logique d'ordre naturelle et la cohérence conçue à dessein par une intelligence ?" Si la seule réponse qu'on te donne (ce qui sera probablement le cas) c'est "Ca me semble trop bien organisé", alors retour à la case 1 (message 10). Sinon, en général la conclusion, c'est qu'on ne peut pas faire la différence. Dans ce cas là, on applique un raisonnement de type rasoir d'occam et on soustrait l'hypothèse surnaturelle.

Bien sûr, si cette bonne vieille intelligence suprême voulait bien communiquer directement avec l'ensemble de l'humanité, ça rêglerait le problème.

[inviteb14aa229]

Dans ce cas là, on applique un raisonnement de type rasoir d'occam et on soustrait l'hypothèse surnaturelle..

En effet. Pour ma part, l'origine d'un univers avec hypothèse surnaturelle me paraît encore plus problématique que l'origine d'un univers sans hypothèse surnaturelle.

[AurelienSTE]

OuiOui, peut-être aussi que je m'exprime pas bien quant à ce que je veux exprimer, mais la question est vaste et pas facile à traduire à l'écrit sans sembler verser dans le coté mystique ou créationniste

[noureddine2]

D'autre part, un concept assez récent, dit "multivers", a actuellement le vent en poupe ; parce qu'il offrirait une réponse à ce fameux "ajustement des paramètres" ?

salut , le multivers est une bonne réponse scientifique .
est ce qu'il y a d'autres réponses scientifiques ?

[invite70ee757a]

Dans tous les cas, la réponse scientifique se résume à connaître les conditions initales de notre univers non ? Si on a du bol, elles sont telles que l'univers n'avait pas le choix que d'adopter les lois actuelles ... A moins qu'on ai des observations qui nous permettent d'être déjà plus précis ?

[invite23876543123]

Salut tous !

Ce qu'il faut bien voir c'est tout ce qui est impossible !

@ +

[invitee8d0f61a]

"Pourquoi une pomme lachée d'une hauteur donnée tombe au sol".. les lois de la gravité oui, ça se calcule,

Non, le coup des pommes, ce n'est pas Newton comme on le lit trop souvent, mais Darwin.

Au début les pommes qui se décrochaient des arbres partaient dans toutes les directions. Mais seules celles qui atteignaient le sol permettaient à un nouveau pommier de germer. Aussi bien vite, par sélection naturelle, tous les pommiers ont eu leurs pommes se dirigeant vers le sol, les autres étant restés sans descendance.
C'est bien Darwin ! Il faut rétablir la vérité scientifique.

[invite70ee757a]

lol, c'est pas souvent qu'on lit une bonne blague inspirée par la science.

[inviteb14aa229]

Bien trouvé, en effet.

[inviteccac9361]

Bonjour,

la possibilité d'énoncer des "lois", celles qui sont établies sur la base des observations, nécéssite à mon avis d'être capable de définir des "corrélations" entre des observations, qui sont fournies de manière statistique.
Les corrélations étant elles-mêmes dépendantes des interpretations.

Ensuite, à la question de savoir quelle est l'origine du fait qu'on puisse énoncer des lois, c'est à dire "que le monde existe tel qu'il existe", il ne peut y avoir, à mon avis, de réponse scientifique.

Macroscopiquement par exemple, on "sait" de manière statistique, qu'une pomme tombe toujours vers le bas.
On peut énoncer une loi, mais on ne peut pas dire pour quelle raison il a été possible de le faire.

Quel scientifique se baserait sur une constation unique, ici : "On peut énoncer des lois", pour en tirer une quelconque conclusion ?
Que l'on peut énoncer une loi, certes, mais que l'on peut toujours énoncer une loi ?
Un résultat peut-il être aléatoire dans le plus pur sens du terme ?

Est-ce un artefact statistique que le monde soit ainsi fait ? Une possibilité infime parmi les possibles et dans laquelle (forçément) nous sommes ?
Les sciences ne peuvent donc pas répondre à la question.

Par contre, on peut aussi tenter de voir comment serait le monde sans lois (Le désordre) et peut-être envisager que si nous sommes dans un monde tel que nous le voyons, c'est qu'il existe au moins une loi qui produit de l'ordre ou dont elle est le reflet (en ce qui nous concerne, selon notre interpretation).
Mais on peut alors aussi argumenter contre, ou préciser que le désordre ou l'ordre, ce n'est rien qu'un point de vue.

Bref, on en est réduit ici, pour répondre à ce genre de question, à s'aventurer dans les terres de la métaphysique lorsque le côté mathématique ne transparait pas.
Dur exercix, mon Obelix.

[PPathfindeRR]

Bonjour à tous,

à AurelienSTE

Je sais pas si j'ai bien compris ta question, mais pour ma part (non croyant) il m'est arrivé souvent d'être en débat avec des religieux, ou juste des croyants !

Un petit exemple :
- L'homme ne descend pas du singe ! c'est qui ce Darwin ?!!!! il a pas honte !
- Ça veut dire quoi ça ?!! qu'il y avait des singes bien avant l'homme ? personne n'as dit ça, ou alors c'était pas les mêmes singes qu'aujourd'hui ! c'est juste des primates qui on évolués pour donner aujourd'hui des singes et des hommes ! le singe et notre cousin si j'ose dire, sauf que c'est un animal moins évolué que nous !
- Ah non ! tu peux pas dire que l'homme est un animal ! les animaux n'ont pas d’âme, et puis il n'ont pas de conscience, juste un instinct ! Dieu à donné une conscience à l'homme.
- Quoi ?!!! Mais comment oses-tu te considérer supérieur à l'animal ! les animaux n'est pas une offrande de dieu ! c'est irrespectueux, et tu fais partie de ce système, ne l'oublie pas !
- Bah il n'ont pas d'émotion en tous cas, il se reproduisent mais il n'éprouvent pas d'amour l'un l'autre, il ont juste un instinct et des envies !
- bah moi, mon chat il me rapporte des oiseaux, et mon chien pleure quand je part et il est tout fou de joie quand je reviens ! bien sûr qu'il ont une émotion !! c'est dingue de dire ça !
- Bon si tu veux... admettons ! mais alors comment expliques tu le langage ?
- J'en sais rien moi ! je suis pas biologiste ou autre, on peux concevoir que les cordes vocales nous on permit de mieux communiquer et donc évoluer plus vite car plus d'échanges et plus précises !
- Non mais enfin, tu peux pas nier que dieu existe ?!! tout n'est pas apparut de nul part... comme ça tout d'un coup !
- Et dieu alors.... d’où y vient ?
- Dieu est éternel !
- Ah ouais comme ça tout s'arrange ! c'est tellement si simple et évidant !
- exactement !!
- On sort des lois scientifiques qui explique notre monde de n'importe ou... comme ça pour rire un coup !
- J'ai jamais dis ça, je dis juste que dieu est éternel, qu'il a toujours existait !
- Nan mais sans blague ! Si on trouve un calcule, une loi qui permette d'expliquer un phénomène, et qu'on répète des milliers de fois l'expérience et qu'on obtient toujours le même résulta prédit ? tu peux pas nier ça ?! la science c'est pas n'importe quoi enfin ?!!!! il y a bien des logiques mathématiques ! bah pour notre monde c'est pareil !!! même si on comprend pas encore tout !
- Oui ! mais dieu a créé un monde logique, cohérent ! voilà pourquoi !
- Oh vas-y ça m’énerve ! je sais pas comment t'expliquer ! puis à chaque fois il te faut un début et une fin, un début qui soit créé par dieu, bah moi je te répond alors qui il y a pas de début et que l'univers lui aussi est éternel !!! comme ton dieu !!!!
- bah si ! il y a un début... le big bang comme vous dites ! mais qui est à l'origine de ça ?
- bah nan ! on vit peut être dans un univers à rebond, qui n'a pas de début et... et puis zut ! ça sert à rien, j'arrête là !!!

Maintenant je pense que la réalité dans tout ça c'est qu'il a foi en dieu ! alors que moi j'ai foi en la nature, en un monde auto-cohérent ! et ont peut pas se le prouver l'un l'autre !

Est ce là ou tu voulais en venir ?

[Deedee81]

Bonjour,

On va arrêter cette discussion sur les aspects religieux, l'opposition entre les religions et la science, l'origine divine des lois ou que sais-je.

Si cela devait persister, cette discussion devrait être fermée.

Merci,


Par contre j'ai adoré la sélection naturelle des pommes qui tombent

[f6bes]

Merci,
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Par contre j'ai adoré la sélection naturelle des pommes qui tombent

Bjr à toi,
Ce Darwin aurait mieux fait de s'abtenir............... on n'aurait pas à se baisser pour ramasser les pommes maintenant !!
Quel idiot...ce Darwin !
Bonne journée

[noureddine2]

Bjr à toi,
Ce Darwin aurait mieux fait de s'abtenir............... on n'aurait pas à se baisser pour ramasser les pommes maintenant !!
Quel idiot...ce Darwin !
Bonne journée

salut , Mr Darwin a raison , dans chaque monde parallèle , les pommes tombent dans une direction , et nous sommes ici par hasard dans un monde ou les pommes tombent vers le bas .

[Deedee81]

Salut,

Mr Darwin a raison , dans chaque monde parallèle , les pommes tombent dans une direction , et nous sommes ici par hasard dans un monde ou les pommes tombent vers le bas .

Ca c'est l'hypothèse découlant de l'approche anthropique faible (à supposer évidemment que dans l'ensemble des possibles, il puisse y avoir des pommiers avec des pommes "tombant" vers le haut).

Mais il serait abusif de qualifier ça de sélection naturelle

[WizardOfLinn]

Tous les cygnes sont blancs, le soleil se lève environ toutes les 24h,...
La proposition "les pommes tombent vers le bas" peut seulement être éventuellement réfutée

[invite5e279b10]

Tous les cygnes ne sont pas blancs. "Un cygne noir est l'illustration d'un biais cognitif. Si on ne croise et n'observe que des cygnes blancs, on aura vite fait de déduire par erreur que tous les cygnes sont blancs. C'est ce qu'ont longtemps cru les Européens avant de faire la découverte de l'existence des cygnes noirs en Australie." (wiki)

[WizardOfLinn]

Karl Popper utilise l'image du cygne noir pour illustrer le problème de l'induction (et c'est dans ce sens que je l'utilisais), ce qui est dans le sujet de cette discussion. Taleb emploie cette image dans un sens un peu différent, en s'intéressant aux conséquences (et dans son livre, il écrit "Cygne noir", avec une majuscule pour se démarquer un peu du sens de Popper). Cet article wiki tend à faire l'amalgame.

A part ça, le soleil ne se lève pas non plus nécessairement toutes les 24h, comme a pu s'en rendre compte l'explorateur Pytheas dans l'Antiquité en franchissant le cercle polaire. Cette révélation a du être assez déstabilisante pour les gens de cette époque.

[Deedee81]

Tous les cygnes ne sont pas blancs. "Un cygne noir est l'illustration d'un biais cognitif. Si on ne croise et n'observe que des cygnes blancs, on aura vite fait de déduire par erreur que tous les cygnes sont blancs. C'est ce qu'ont longtemps cru les Européens avant de faire la découverte de l'existence des cygnes noirs en Australie." (wiki)

Mais de là à trouver des pommes qui volent

Mais je suis d'accord avec l'analogie. Les lois physiques sont des constructions humaines quantifiant les observations (par une modélisation mathématique) et respectées par les phénomènes connus. Elles peuvent toujours être invalidées (à la Popper) ou leur confiance améliorée (en multipliant les observations).

P.S. j'avais failli donner l'exemple : "tous les oiseaux volent".