nous allons détruire le déterminisme puis la causalité
A] Mon argumentation condensée
a) Le déterminisme est une notion philosophique selon laquelle chaque évènement est déterminé par un principe de causalité.
b) ce concept a été forgé à l'époque du positivisme, où l'on croyait que la science résoudrait tous nos problèmes, cependant il drive d'Aristote et de Newton
*La mécanique classique de Newton affirme que la dynamique de la particule est entièrement déterminée si l'on connaît à chaque instant : sa position x et sa quantité de mouvement p = mv (également appelée : impulsion). Ces deux grandeurs physiques réelles ont des valeurs appartenant à \mathbb{R}, variant de -∞ à +∞. On dit que le couple (x,p) définit l'espace des phases de la particule. Toute grandeur physique est représentable par une fonction f (x,p) réelle. Cette théorie est conforme à la logique aristotélicienne, incluant la notion de tiers exclu : « il faut qu'une porte soit ouverte ou bien fermée. » Du point de vue mathématique, on décrit l'état de la particule par un nombre fini de grandeurs scalaires.
*L'idée du déterminisme universel fut esquissée par le baron d'Holbach (mais ce n'est pas le premier, il y a avait Spinoza) :
« Dans un tourbillon de poussière qu'élève un vent impétueux ; quel qu'il paraisse à nos yeux, dans la plus affreuse tempête excitée par des vents opposés qui soulèvent les flots, il n'y a pas une seule molécule de poussière ou d'eau qui soit placée au hasard, qui n'ait sa cause suffisante pour occuper le lieu où elle se trouve, et qui n'agisse rigoureusement de la manière dont elle doit agir. Un géomètre qui connaîtrait exactement les différentes forces qui agissent dans les deux cas, et les propriétés des molécules qui sont mues, démontrerait que, d'après les causes données, chaque molécule agit précisément comme elle doit agir, et ne peut agir autrement qu'elle ne fait. »
— Paul Henri Thiry d'Holbach, Système de la nature
*Mais c'est à l'astronome et mathématicien Pierre-Simon Laplace, que revient d'avoir affirmé le déterminisme universel dans toute sa rigueur :
« Nous devons envisager l'état présent de l'univers comme l'effet de son état antérieur, et comme la cause de celui qui va suivre. Une intelligence qui, pour un instant donné, connaîtrait toutes les forces dont la nature est animée et la situation respective des êtres qui la composent, si d'ailleurs elle était assez vaste pour soumettre ces données à l'analyse, embrasserait dans la même formule les mouvements des plus grands corps de l'univers et ceux du plus léger atome : rien ne serait incertain pour elle, et l'avenir, comme le passé, serait présent à ses yeux. L'esprit humain offre, dans la perfection qu'il a su donner à l'astronomie, une faible esquisse de cette intelligence. Ses découvertes en mécanique et en géométrie, jointes à celles de la pesanteur universelle, l'ont mis à portée de comprendre dans les mêmes expressions analytiques les états passés et futurs du système du monde. En appliquant la même méthode à quelques autres objets de ses connaissances, il est parvenu à ramener à des lois générales les phénomènes observés, et à prévoir ceux que les circonstances données doivent faire éclore. »
— Pierre-Simon Laplace, Essai philosophique sur les probabilités (1814)
b) Destruction déjà du déterminisme au sens laplacien.
Il suffit de prendre un exemple ridiculement simple.
Une particule par exemple un électron.
Il est possible de connaitre sa vitesse v.
Si on pose O (sans savoir où est O) le point où se trouve l'électron,
on a en mains tous les paramètres concernés: vitesse et particule de l'électron.
Or que nous dit le principe d'incertitude d'Heisenberg ultérieur à Laplace :
"De manière simplifiée, ce principe d'indétermination énonce donc que — de façon assez contre-intuitive du point de vue de la mécanique classique — pour une particule massive donnée, on ne peut pas connaître simultanément sa position et sa vitesse. Soit on peut connaître précisément sa position (par ex: à ± 1 mm) contre une grande incertitude sur la valeur de sa vitesse (par ex: à ± 100 m/s), soit on peut connaître précisément sa vitesse (par ex: à ± 0,0001 m/s) contre une grande incertitude sur la valeur de sa position (par ex: à ± 1 km)."
c) j'en déduis moi que Laplace est réduit à néant, car bien qu'à l'instant initial on ait toutes les données importantes pour notre électron, une seconde plus trad on ne les connait plus.
Or si Laplace est mis en échec au niveau d'un électron , il l'est encore plus au niveau d'un atome ou d'un quelconque objet matériel
B]
*En mécanique quantique, la valeur précise des paramètres physiques tels que la position ou la vitesse n'est pas déterminée tant qu'elle n'est pas mesurée. Seule la distribution statistique de ces valeurs est parfaitement déterminée à tout instant. Cela peut mener au point de vue (qui est un abus de langage) selon lequel un objet quantique pourrait être "à plusieurs endroits en même temps". Un point de vue plus juste serait de dire que l'objet quantique n'a pas de localisation tant que la position n'est pas mesurée.
Cela dit, le paradoxe n'est qu'apparent. Il vient du fait que les grandeurs scalaires classiques sont insuffisantes pour décrire la réalité quantique. On doit faire appel à des fonctions d'onde qui sont des vecteurs appartenant à un espace de Hilbert de dimension infinie.
Les grandeurs classiques ne sont donc en fait que des vues partielles de l'objet, potentiellement corrélées.
Le nombre complexe ci permet de calculer la probabilité pi d'obtenir la valeur gi :
p_i = | c_i |^2 = c_i \, c_i^*.
La mesure de la grandeur est donc une variable aléatoire (v.a.) avec une espérance E(g) et un écart type σ(g) [3]. La mesure est donc de nature probabiliste, ce qui implique beaucoup de paradoxes apparents en logique aristotélicienne. L'un d'entre eux a été immédiatement remarqué par Heisenberg : comme l'opérateur position \hat{x} et l'opérateur quantité de mouvement \hat{p} ne commutent pas :
on ne peut pas mesurer simultanément ces deux grandeurs : la notion d'espace des phases disparaît en mécanique quantique. L'objet quantique est en fait complètement décrit par sa fonction d'onde. Les grandeurs scalaires utilisées en physique classique sont insuffisantes et inadéquates.
L'évolution déterministe de Newton est remplacée par une équation d'évolution déterministe de Schrödinger, permettant de prédire de façon certaine l'évolution temporelle des fonctions d'onde (dont le module carré est la probabilité, la phase n'étant pas connue a priori).
Prenons Benoit. Benoit pense pouvoir sauvegarder le déterminisme dans le fait que en tout point on puisse prévoir à chaque instant la probabilité de trouver l'électron. Donc que d'une certaine façon on puise à chaque instant connaître l'évolution du système.
La "mise à mort" : (c'est un langage un peu violent mais il faut en finir avec ce problème)
Benoit a besoin d'une fonction de probabilité en chaque points. mais les points sont des objets mathématiques qui n'existent pas dans l'espace réel.
En physique un "point" est une sorte de sphère de diamètre
la longueur de Planck = 1,616 252*10^(-35) m
en gros une sphère de volume 10^(-105= mètre cubes)
Je finis mon raisonnement contre Benoit :
Autrement dit la fonction mathématique dont Benoit a besoin pour maintenir son déterminisme, basée sur des points en physique n'existe pas. Benoit sera obligée d'utiliser une fonction dont les "antécédents" seront des petites sphère de diamêtre environ 10^(-105)mètres cubes. Ce faisant il introduit un découpage arbitraire de l'espace.
La fonction de Benoit pourrait selon elle permettre de continuer à prévoir (toujours de façon probabiliste) l'avenir du système.
Mais il doit comprendre qu'en ayant arbitrairement découpé l'espace elle a choisi un "destin" plutôt qu'un autre à l'électron, et que l'avenir "objectif" de l'électron peut dépendre de son choix arbitraire.
Donc même son déterminisme "probabiliste" ne tient pas.
En résumé, AUCUNE FORME DE DETERMINISME ne tient la route, ni celui de Laplace, ni celui de Benoit.
D] La causalité disparait avec le déterminisme
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