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Le dernier défi de la physique moderne
La réalité physique objective
Commençons par définir ce qu'il faut entendre par "réalité physique objective" au niveau de la physique fondamentale.
Durant le 20e siècle, une foule de particules ont été identifiées (ou "définies"), qui ont été répertoriées principalement (mais non exclusivement) dans ce qui est maintenant nommé le Modèle Standard. On peut les regrouper en plusieurs catégories : les particules virtuelles, les particules complexes instables, les particules élémentaires instables, les particules complexes stables, les particules élémentaires stables et finalement les neutrinos.
Examinons donc chacune de ces catégories de manière générale.
Nous pouvons inclure ici les photons virtuels, qui sont une métaphore mathématique que Feynman proposa en 1949 dans le cadre de sa nouvelle Électrodynamique Quantique, pour faciliter la représentation mathématique de l'interaction coulombienne qui est constamment en action entre les particules chargées [1]. Cette interaction coulombienne réelle, étant dynamique, était en effet beaucoup plus difficile à représenter mathématiquement par l'approche hamiltonienne utilisée précédemment, que par la méthode lagrangienne proposée par Feynman, qui utilise des états momentanés, comme figés dans le temps, et qu'il représentait par la notion de "photons virtuels".
Incluons aussi les gluons, qui sont aussi une métaphore mathématique, mais cette fois-ci, d'une interaction encore incomprise qui agit entre les composantes des nucléons, dans le cadre de la Chromodynamique Quantique.
Il y a aussi les divers quarks (sauf les quarks up et down), qui sont des particules virtuelles qui furent définies pour tenter d'équilibrer les équations de la Chromodynamique Quantique de manière à permettre un calcul précis de la structure des nucléons.
Ce qui distingue ces particules virtuelles métaphoriques des particules réelles, est finalement le fait qu'il est impossible d'en prouver l'existence physique par collision directe avec une particule dont nous sommes certains de l'existence physique réelle, comme l'électron, par exemple.
Bref, les particules virtuelles sont toutes, sans exception, de simples concepts mathématiques.
Ici nous retrouvons des "particules" telles les diverses configurations de mésons pi et de mésons K, ainsi que les hypérons, qui sont des particules complexes encore plus massives que les protons et les neutrons, et qui sont toutes instables avec des durées de vie ne dépassant pas quelques fractions de seconde.
Ce qui est remarquable à propos de ces particules complexes instables, qui sont produites seulement dans les accélérateurs à haute énergie, et comme sous-produit du rayonnement cosmique, est que, sans exception, le produit final de leur dégradation est systématiquement une ou l'autre, ou une combinaison, des seules particules stables connues, soit l'électron, le positon, le proton et le photon.
Par conséquent, on pourrait donc considérer que toutes ces particules complexes instables et éphémères sont seulement des états hyper-énergisés des particules stables fondamentales, et qu'à brève échéance, elles retrouvent toutes éventuellement leurs états stables de moindre énergie après avoir évacué toute cette énergie en excès. Toute découverte à venir de particules éphémères encore plus énergiques ne pourrait que confirmer cette constatation.
Finalement, le neutron est instable lorsqu'il est isolé, avec une durée de vie moyenne de 16.88 minutes. Il se dégrade éventuellement pour donner deux particules totalement stables, soit un proton et un électron. (Voir commentaire additionnel dans la section Les neutrinos)
Dans cette catégorie, nous retrouvons le muon et la particule tau. Il est bien connu que ces deux particules, laissent toujours un électron solitaire comme unique sous-produit stable de leur dégradation.
D'une certaine manière, on pourrait considérer les muons et les taus comme des états hyper-massifs instables de l'électron.
Dans cette catégorie, on retrouve le proton, qui est totalement stable, et aussi le neutron, lorsque ce dernier est associé à des protons dans les noyaux. Dans ce dernier cas, le neutron devient aussi stable que le proton. (Quoique il existe des cas limites dans certains noyaux instables)
Dans cette catégorie, nous retrouvons le photon, l'électron, le positon (qui est l'antiparticule de l'électron), le quark up, et finalement le quark down.
Ces particules sont considérées comme étant "élémentaires", parce que l'ensemble des expériences de collisions effectuées nous a révélé qu'elles se comportent comme des particules ponctuelles, c'est à dire qu'elles ne seraient pas constituées d'un assemblage de particules plus petites.
On dit qu'elles sont stables, parce qu'à moins qu'elles ne soient physiquement détruites (c'est à dire affectées par une collision de telle manière qu'elles cessent d'exister sous leur forme préalable, soit en se combinant à une autre particule ou en se convertissant en énergie), elle ont une durée de vie illimitée.
On remarque aussi quelque chose de singulier à propos de ces particules stables, c'est qu'elles possèdent toutes un spin égal à une 1/2 (sauf le photon), qui caractérise les particules véritablement ponctuelles, et qu'elles ont toutes une charge électrique, positive ou négative (sauf le photon, encore une fois).
Le cas du photon est très particulier, en ce sens que tout en se comportant
comme une particule ponctuelle, il possède un spin égal à 1, qui est un signe
incontournable d'une particule à deux éléments, et qu'il est électriquement
neutre.
Louis de Broglie nous apporta cependant une hypothèse de solution des plus crédible pour résoudre ce problème. Ayant longuement analysé les caractéristiques du photon à la lumière des aspects vérifiés des théories afférentes, il tira la conclusion que la seule manière pour un photon de satisfaire à la fois la statistique de Bose-Einstein et la loi de Planck, et de parfaitement expliquer l’effet photoélectrique tout en obéissant aux équations de Maxwell et en se conformant aux propriétés de symétrie des corpuscules complémentaires de la théorie de Dirac, serait qu’il soit constitué non pas d’un corpuscule, mais de deux corpuscules, ou demi-photons, qui seraient complémentaires comme l’électron est complémentaire du positon ([ 2] , p.277).
Cette conclusion, associée au fait qu'en conformité avec la théorie de Maxwell, il considérait toujours que l'aspect magnétique du photon demeurait en tout temps dipolaire, si on émet l'hypothèse que les particules sont des entités électromagnétiques à part entière, et ne seraient pas des singularités dans un phénomène ondulatoire sous-jacent, semble contraindre l'association de charges (peut-être non signées ?) à chaque demi-photon, et par conséquent au photon lui-même, ce qui rend compte tout de même de sa neutralité connue.
Ce qui est remarquable à propos des particules élémentaires stables, est que sans exception, nous pouvons vérifier leur existence physique objective par collisions mutuelles avec n'importe laquelle des autres particules du même groupe.
En réalité, on pourrait même affirmer qu'au niveau fondamental, la réalité physique objective ne peut être constituée que de l'ensemble des événements électromagnétiques discrets qui existent réellement et qui sont en constante interaction électromagnétique, et de l'ensemble des trajectoires de moindre action que ces interactions électromagnétiques les forcent à suivre constamment de manière très précise.
Les neutrinos sont un cas très particulier en physique. Nous savons depuis la prise de conscience dans les années 20, qu'une partie de l'énergie du neutron semble disparaître complètement lorsque celui-ci se convertit en un proton et un électron, c'est-à-dire que la somme des énergies de l'électron et du proton qui résultent de la conversion, est inférieure à l'énergie totale du neutron avant sa conversion.
Fermi proposa l'hypothèse qu'il devait s'agir d'une nouvelle sorte de particule qu'on arrivait pas encore à détecter physiquement, et qu'il proposa de nommer neutrino.
Notons ici que les muons et les particules tau semblent aussi perdre leur excès de masse de la même manière, en laissant un électron isolé comme unique sous-produit physiquement détectable, l'excès semblant disparaître de la même manière que lorsque le neutron se convertit.
Même après 70 ans de recherche, on n'a toujours pas réussi à détecter physiquement les neutrinos par collisions avec d'autres particules d'une manière directement vérifiable.
Revenons maintenant aux particules élémentaires stables. Il est à remarquer que toute la matière stable de l'univers est constituée exclusivement de ces particules élémentaires stables, qui suffisent, par le fait même, à décrire la seule réalité physique objective qui existe au niveau fondamental. Les quarks up et down se retrouvent par groupes de 3 pour former les nucléons (protons et neutrons), soit 2 quarks up plus un quark down pour former un proton, et deux quarks down plus un quark up pour former un neutron. Les diverses combinaisons possibles de nucléons forment les noyaux des divers éléments du tableau périodique, et les électrons s'installent sur les couches électroniques qui donnent le volume mesurable des diverses sortes d'atomes.
Lorsqu'un photon est absorbé par un électron dans un atome, cette énergie supplémentaire le force à quitter son orbitale de repos pour s'éloigner du noyau jusqu'à une orbitale qui correspond exactement à l'accroissement d'énergie qu'il vient d'absorber, où même à s'évader complètement de l'atome si l'énergie absorbée le permet. Les photons sont produits lorsque des électrons sur-énergisés dans les atomes, perdent cet excès d'énergie sous forme d'un photon, en retombant sur une orbitale plus proche du noyau, soit l'orbitale de repos, où dite "de moindre action". Des photons peuvent aussi être produits lorsque les nucléons dans les noyaux perdent de l'énergie en excès.
Étant donné que toutes les particules instables s'avèrent n'être en fin de compte que des états hyper-énergiques extrêmement fugaces des particules stables, nous allons dorénavant limiter la discussion à ce sous-ensemble, prenant pour acquis, bien sûr, que les lois qui s'appliquent aux particules stables, s'appliquent aussi aux particules instables.
C'est Maxwell qui le premier identifia que la lumière était un phénomène électromagnétique, c'est à dire qu'il découvrit que la lumière qui nous venait des étoiles était causée par l'interaction d'un aspect électrique agissant orthogonalement à un aspect magnétique, et que le plan déterminé par ces deux aspects se propageait dans le vide à la vitesse de la lumière dans une direction orthogonale à ce plan.
Maxwell percevait la lumière comme étant une onde dont la surface, ou front d'onde, se propageait en expansion sphérique à partir de son point d'origine. Mais suite aux travaux expérimentaux de Wien sur le corps noir cependant, Planck démontra mathématiquement que cette "onde" n'était pas continue comme l'avait conçue Maxwell, mais discontinue au niveau microscopique, et que l'onde de Maxwell n'était qu'une perception d'ensemble au niveau macroscopique.
Einstein confirma cette hypothèse en 1905, avec son expérience photoélectrique. Des confirmations supplémentaires furent ensuite apportées par Compton et Raman.
Le doute n'était plus permis. Les ondes électromagnétiques telles que les concevait Maxwell n'existaient tout simplement pas, parce qu'en réalité, au niveau microscopique, elles sont constituées de manière vérifiable d'innombrables événements électromagnétiques discrets, qui furent nommées photons.
Un peu plus tard, de Broglie émit l'hypothèse que les électrons aussi avaient une fréquence et étaient donc aussi électromagnétiques de nature, ce qui fut ensuite démontré expérimentalement par Davisson et Germer.
Bref, nous savions désormais que toutes les particules massives étaient électromagnétiques de nature, tout comme les photons.
Un nouveau pas fut ensuite franchi, qui ne laissait plus de doute quant au lien de parenté qui unit les photons et les électrons, quand Frédéric Joliot et Irène Curie démontrèrent expérimentalement en 1933 que tout photon dont l'énergie égale ou dépasse le seuil de 1.022 MeV peut se découpler en une paire électron/positon lorsqu'on lui fait frôler un noyau d'atome lourd [3].
D'autre part, nous savions déjà qu'il existe un lien direct entre l'énergie qu'un électron accumule lorsqu'il accélère entre les électrodes d'un tube de Coolidge, et celle dont est constituée le photon, parce qu'après qu'un électron ait quitté la cathode, et ait accéléré à travers le vide du tube jusqu'à l'anode, un photon est émis dans les fréquences des rayons-x au moment même où l'électron freine brusquement lorsqu'il est momentanément capturé par un atome de l'anode. Nous savons par vérifications expérimentales que l'énergie de ce photon correspond exactement à la quantité de mouvement dont était animé l'électron au moment de sa capture, juste avant son freinage.
Nous savons donc par preuve expérimentale directe depuis les années 30, qu'il est possible de convertir en photons les quantités de mouvement qui s'accumulent par accélération des électrons, et de convertir en paires électron/positon les photons dont l'énergie égale ou dépasse 1.022 MeV.
Pour revenir brièvement à la question des neutrinos, d'ailleurs, des considérations théoriques fondées sur les conclusions de de Broglie relativement à la structure interne des photons, portent à penser que l'énergie qu'on associe aux neutrinos, lors de la désexitation des particules mu et tau et lors de la dégradation des neutrons, serait simplement de l'énergie qui se déquantifierait dans l'espace par un processus inverse de celui observé pour la quantification de quantités de mouvements dans un tube de Coolidge.
Dans le groupe des particules élémentaires stables, seulement les quarks up et down n'ont pas encore été associés par un tel lien aussi direct à l'énergie fondamentale (quantité de mouvement accumulée par accélération) parce qu'aucune expérience n'a été tentée pour vérifier l'existence d'un tel lien depuis la vérification expérimentale de leur existence physique en 1968 à l'accélérateur linéaire SLAC. On peut évidemment s'en étonner, considérant que la compréhension de ce dernier lien manquant de causalité nous aurait peut-être déjà donné accès à cette source potentiellement illimité d'énergie.
Avec ce lien, nous disposerions enfin d'une mécanique électromagnétique complète des particules fondamentales.
La question suivante se pose donc :
Les obstacles à l'exploration de la réalité physique objective
Pour le comprendre, il faut remonter à la fin des années 20, alors que la Mécanique Quantique venait d'être formulée, combinant l'équation de Schrödinger et une méthode statistique fondée sur le principe d'incertitude de Heisenberg. Ce principe fut déterminant dans l'abandon général de la recherche causale qui s'ensuivit, car son utilisation rend impossible le calcul simultané de la localisation dans l'espace et de la vitesse relative d'une particule. Par cette méthode, on peut calculer soit l'un, sois l'autre, mais pas les deux à la fois, ce qui rend impossible le calcul de la trajectoire de moindre action des électrons, contrairement à la mécanique classique, qui permet, du moins avec degré d'approximation suffisant pour être utile.
En combinant ce principe à la notion paradoxale onde-particule (deux notions contradictoires, comme nous l'avons déjà vu, puisque une onde électromagnétique se diffuserait obligatoirement par expansion sphérique à partir de son point d'origine, alors qu'une particule électromagnétique reste obligatoirement localisée en tout temps), qui venait compliquer encore plus la donne, Heisenberg tira la conclusion que même si on peut considérer qu'un électron existe comme une particule localisée lorsqu'on le détecte individuellement, il ne peut circuler que sous forme d'un paquet d'ondes diffus en tout autre temps, la somme des énergies associées à chacune des ondes contenues dans le paquet donnant l'énergie totale de l'électron.
Cette conclusion était en contradiction totale avec le simple bon sens, qui
veut qu'en réalité, si une quantité précise d'énergie est émise sous forme d'un
événement localisé, il semble tout à fait contraire au bon sens qu'elle ne
suive pas en tout temps sa trajectoire de moindre action jusqu'à son point
d'interception.
Or, Heisenberg, aussitôt appuyé par Bohr, proposait maintenant comme une sorte de dogme fondamental pour justifier l'incapacité de la fonction d'onde et de la méthode statistique de la Mécanique Quantique à calculer les trajectoires de moindre action des particules, qu'un quantum d'énergie discret, soit l'électron, cesse de l'être entre son point de départ et son point de détection, comme si la réalité physique sous-jacente, quelle qu'elle puisse être, se modifierait comme par magie pour se conformer à une méthode statistique de description inventée par l'homme!
En d'autres termes, Heisenberg et Bohr ont simplement décrété que les trajectoires de moindre action des particules n'existaient pas, pour la simple raison que la méthode de calcul qu'ils favorisaient, et dont l'objet est la détermination des états stationnaires des électrons dans l'atome, était incapable de calculer.
L'acceptation d'une telle prémisse consacrerait la Mécanique Quantique comme
étant le fondement même de la réalité, rendant dorénavant suspecte toute tentative
d'explorer une réalité physique qu'on pourrait imaginer être sous-jacente à la
Mécanique Quantique!
De nombreux physiciens de premier plan protestèrent énergiquement, dont les plus notoires furent Einstein, de Broglie, Planck, et Shrödinger, flairant ici un frein potentiel à la recherche d'une compréhension plus profonde de la réalité physique sous-jacente, mais rien n'y fit. Le congrès de Solvay en 1927 consacra le triomphe en apparence définitif de l'interprétation de Heisenberg, et l'histoire de la physique jusqu'à nos jours nous montre bien que les craintes des causalistes étaient entièrement fondées, puisque aucune recherche sur la nature de la réalité physique sous-jacente à la Mécanique Quantique et toutes les théories élaborée par l'homme ne fut effectuée depuis.
Le débat continua à faire rage jusqu'au milieu des années 50 entre les physiciens causalistes déjà nommés, d'une part, et les promoteurs de la philosophie de l’école de pensée de Copenhague-Göttingen, soit Heisenberg, Bohr et autres ([4]), et prit fin brusquement en 1955, à la mort du plus célèbre défenseur de la causalité, Albert Einstein, sur une victoire totale de l'interprétation de Copenhague-Göttingen (villes où résidait Bohr et Heisenberg, et qui donnèrent leurs noms à cette école de pensée). Les efforts persistants subséquents de de Broglie, Bohm, Vigier, et autres, pour ramener ensuite leurs confrères à la raison furent tout aussi vains que ceux d'Einstein.
Jusqu'à la fin de sa vie, de Broglie combatit cette dérive: "L'énergie et la quantité de mouvement d'une particule sont des grandeurs liées à la conception d'un objet localisé qui se déplace dans l'espace le long d'une trajectoire" ([2], p.13).
Depuis 50 ans, dans toutes les universités du monde, les physiciens sont formés dès le départ à penser en conformité avec la philosophie de l'école de Copenhague sans que personne ne les rende nécessairement conscients des implications, et s’ils ne remettent pas en question leur orientation philosophique personnelle par rapport à la réalité, tendent même à ne jamais devenir conscients du problème ([4]).
À part l'électrodynamique Quantique déjà mentionnée, proposée par Feynman en 1949, la seule théorie d'importance avancée par les tenants de l'école de Copenhague, seuls maîtres du jeu depuis un demi-siècle, fut la Chromodynamique Quantique vers la fin des années 70, qui se veut une description de la structure interne des protons et neutrons, et qui, sur le modèle de l'électrodynamique Quantique, fait appel à des particules virtuelles pour représenter les interactions encore incomprises, à ce jour, entre les quarks up et les quarks down découverts dans les années 60.
Il faut bien préciser ici, que même après 30 ans d'existence, personne n'a encore été capable de formuler les équations de cette théorie d'une manière suffisemment précise pour décrire correctement un nucléon ([5]), ce qui était pourtant la justification de son introduction à l'origine. Mais cela n'a pas empêché qu'elle soit enseignée depuis comme étant la seule théorie capable de décrire les nucléons.
Ces deux théories, la QED et la QCD, furent déterminantes dans la sous-estimation, au cours du dernier demi-siècle, de l’importance de l’interaction coulombienne au niveau fondamental, parce qu’elles généralisaient la perception que des entités virtuelles pseudo-quantifiées pouvaient physiquement représenter le potentiel coulombien encore mal compris, qui s'induit progressivement entre des particules réelles durant les collisions et déviations de ces particules entre elles.
De plus, l’acceptation générale en physique fondamentale de la méthode lagrangienne statique au lieu de la méthode hamiltonienne dynamique, à la suggestion de Feynman, fut la cause directe d'une perte d’intérêt complète pour le fait que les collisions et déviations des particules sont des séquences d’événement temporelles précises. Ces collisions et déviations n’étant pas physiquement instantanées, il y a de sérieuses raisons pour remettre en question l’opinion de Feynman lorsqu’il déclarait en 1949, et je cite :
"Pour plusieurs problèmes, par exemple la collision de particules, nous ne sommes pas intéressés à la séquence temporelle précise des événements. Il n’est d’aucun intérêt de pouvoir dire à quoi ressemble la situation à chaque moment pendant une collision et comment elle progresse d’un instant au suivant." ([ 1], p.771).
Il va sans dire que je suis en profond désaccord avec Feynman, parce que cette philosophie de recherche, par interdiction de principe, a conduit les respectueuses générations suivantes de physiciens, à éviter d’explorer, depuis 50 ans, la dernière frontière encore inexplorée de la physique fondamentale.
À force de jongler mentalement avec ce mélange de particules virtuelles et de particules réelles, la ligne de démarcation entre les deux est devenue de plus en plus floue dans l'esprit d'un nombre de plus en plus grand de physiciens, surtout parmi les inconditionnels de l'école de Copenhague. À tel point que nombreux sont ceux qui croient maintenant à l'existence réelle de plusieurs de ces particules virtuelles métaphoriques, comme le quark top, par exemple, malgré l'impossibilité évidente de faire entrer en collision un tel concept mathématique avec une particule réelle, comme l'électron ou le positon.
La situation est devenue particulièrement préoccupante depuis que l'on a commencé à inculquer ces notions irrationnelles aux générations montantes d'étudiants en physique, sans les informer suffisamment pour leur permettre de porter un jugement éclairé sur la question.
Si peu de considération a fini par être reconnue aux opinions causalistes au niveau international, qu’en dépit de son immense stature en tant que dernier architecte majeur restant de la physique moderne, le dernier livre de Louis de Broglie n’a même pas été traduit en anglais ([ 2]). Toutes les idées des physiciens causalistes ont maintenant complètement disparu mondialement des programmes d'enseignement.
Le mépris envers ces grands physiciens du passé est devenu tel que j'ai lu récemment sur un forum de physique du Usenet, l'intervention d'un physicien, élève de Wheeler, qui affirmait le plus sérieusement du monde que de Broglie avait probablement obtenu son prix Nobel pour des raisons politiques! On peut s'interroger, n'est-ce pas, sur les raisons pour lesquelles un joueur aussi important que Louis de Broglie, le plus fin théoricien en électromagnétisme du 20e siècle, fait l'objet d'un tel mépris de la part de physiciens contemporains!
Depuis 50 ans, tous les physiciens qui ont même fait mine d'indiquer qu'ils penchaient vers les idées causalistes ont été considérés par leurs confrères comme des "hommes qui n'ont pas su suivre le mouvement des idées de leurs temps." pour paraphraser ce qu'écrivait de Broglie déjà en 1955, dans la préface de son livre "Nouvelles perspectives en microphysique", parlant de l'opinion que les tenants de l'école de pensée de Copenhague avaient alors d'Einstein.
Plus aucun article proposant une avenue de recherche vers les fondements physiques sous-jacents à la Mécanique Quantique n'a été accepté pour publication dans les journaux et revues scientifiques depuis le début des années 60.
Un problème très insidieux vient brouiller encore plus les cartes. Il s'agit de la tendance à l'hyper-spécialisation et à la compartimentation des diverses disciplines au niveau universitaire, qui n'a cessé de s'accentuer depuis les années 40.
À tel point en fait, que plus aucun physicien, de nos jours, ne possède une connaissance générale de tous les aspects de sa propre discipline. Tous les ouvrages de référence modernes ont été écrits par de grands experts de chaque sous-spécialité, qui n'ont souvent que de faibles notions des autres sous-spécialités de leur propre discipline.
Au fil des réorganisations, éliminations et ajouts de sous-spécialités, des informations importantes ont d'ailleurs fini par ne plus être mentionnées dans les ouvrages de référence écrits subséquemment, et ont dorénavant cessé complètement de faire partie du conscient collectif de la communauté physique, même si elles sont encore disponible dans la gigantesque montagne des écrits passés.
Quelques exemples :
Cette perte apparente pourrait-elle être en partie responsable des difficultés rencontrées par les équipes de physiciens, fort probablement instruits au sujet de la physique nucléaire avec de tels manuels, qui tentent sans succès depuis 20 ans de produire la fusion thermonucléaire contrôlée par simple augmentation de la température du mélange ?
Pour acquérir un niveau de connaissance global étendu de la physique, comparable à celui que possédaient les physiciens du début du 20e siècle, il faudrait de nos jours lire des dizaines d'ouvrages très pointus, chacun utilisant un langage mathématique adapté à sa sous-spécialité, ce qui n'est bien sûr pas vraiment possible avec les contraintes d'une formation académique normale.
Cet état d'hyper-spécialisation de chaque physicien fait en sorte que les nouveaux constats expérimentaux, comme ceux qui plongeaient le milieu de la physique du début du 20e siècle dans la plus fébrile effervescence, et lançait tous les physiciens de l'époque dans une course effrénée à la découverte, sont aujourd'hui accueillis avec la plus profonde apathie, chaque physicien ayant l'impression que des "experts" de cette nouvelle question prennent la chose en main quelque part ailleurs, et vont éventuellement les informer de la réponse, aucun ne se sentant de compétence particulière pour s'attaquer au problème.
Le hic est que le trop grand degré de spécialisation de chaque physicien force alors la formation d'équipes pluridisciplinaires, équipes qui ne semblent pas toujours réussir à arrimer suffisamment leurs connaissances respectives pour conclure de manière satisfaisante.
Nous en avons un exemple flagrant depuis une dizaine d'années dans le dossier de l'accélération considérée "anormale" des sondes spatiales éloignées Pioneer 10 et 11, dont les équations de la Relativité Générale sont incapables de calculer les trajectoires hyperboliques observées.
Descartes ne disait-il pas très judicieusement : "Souvent, il n'y a pas tant de perfection dans les ouvrages composés de plusieurs pièces, et faits de la main de divers maîtres, qu'en ceux auxquels un seul a travaillé. Ainsi voit-on que les bâtiments qu'un seul architecte a entrepris et achevé ont coutume d'être plus beaux et mieux ordonnés que ceux que plusieurs ont tâché de raccommoder, en faisant servir de vieilles murailles qui avaient été bâties à d'autres fins."
Conclusion
Je suis convaincu que la raison prévaudra de nouveau en physique fondamentale, car c'est le seul moyen dont nous disposons pour achever d'explorer la seule réalité physique qui existe, dont la compréhension est nécessaire à la survie de notre espèce, et dont la Mécanique Quantique, à travers l'interprétation qu'en fait l'école de pensée de Copenhague, n'offre qu'un très pâle reflet.
Copyright © 2002 - André Michaud
André Michaud
Président, Service de Recherche Pédagogique
Membre du Comité organisateur international du Congress-2002 (Université d'état de St-Petersbourg)
Membre de l'IALFI (International Association for Literacy from Infancy)
Bibliographie :
[1] R. Feynman. Space-Time Approach to Quantum Electrodynamics, Phys. Rev. 76, 769 (1949).
[2] L. de Broglie. La physique nouvelle et les quanta, Flammarion, 1937, Second édition 1993, avec nouvelle Préface de 1973 par L. de Broglie, pages 277, 278.
[3] I. Curie et F. Joliot. Comptes Rendus, 196 : 1105 (1933), et F. Joliot-Curie, Textes choisis, éditions Sociales, page 86
[4] F. Selleri. Le grand débat de la théorie quantique, Flammarion, 1994, avec préface de Karl R. Popper
[5] K. Rith and A. Schäfer. The Mystery of Nucleon Spin, Scientific American, July 1999, page 60
[6] H. Poincaré. La science et l’hypothèse, Flammarion 1902, édition de 1995, page 246.
[7] H. Poincaré. La valeur de la science, Flammarion 1905, édition de 1994, page 137.
[8] M. E. Nahmias. Libération et exploitation de l'énergie nucléaire, Librairie Larousse, 1953, page 143.
[9] R.d. Evans. Le noyau atomique, Dunod, 1961, traduction de The Atomic Nucleus, Mac Graw-Hill.
[10] A. Michaud, On an Expanded Maxwellian Geometry of Space, Proceedings of Congress-2000, Volume 1, St.Petersburg State University, Russia, page 291.
[11] M.Abraham. Dynamik des Electrons, Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, Mathematisch-Physikalische Klasse, 1902, S. 20.