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L’émergence de la complexité en poésie : « Soleils couchants » de P. Verlaine

C’est avec un grand intérêt que j’ai rencontré l’article, ci-dessus nommé, sur le site de ‘Nature’ du 23 juillet. Je présente quelques extraits les plus explicites de l’article de 12 pages et traduits par mes soins. J’apprécie ces tentatives de décloisonnement et sur le sujet traité je les appelle comme j’ai déjà pu le faire dans l’article : ‘Faire alliance avec les linguistes pour avancer’ du 11/07/2012. La coopération des physiciens avec les paléoanthropologues et anthropologues serait aussi à mon avis cause d’avancées significatives.

Abstract.

Ce travail explore l'émergence de la complexité dans la poésie basée sur l'analogie entre la poétique de l'évocation et la physique des systèmes complexes. À cette fin, nous discutons d'abord des concepts clés de la physique des systèmes complexes, tels que l'émergence, l'ouverture et la grande variabilité. Il est alors suggéré qu'un poème puisse être considéré comme un système complexe représentatif. L'émergence de la complexité dans la poésie est encore sondée dans le contexte de la poétique de l'évocation. À titre d'exemple, nous démontrons comment la complexité poétique peut effectivement être réalisée, à travers l'analyse du poème de Verlaine, "Soleils couchants"[1]. De cette façon, nous proposons une convergence remarquable de la poétique et de la physique, donnant des résultats significatifs pour les deux domaines. Du côté de la poétique de l'évocation, sa caractéristique essentielle, les « mystères pertinents » qui donnent lieu à la grande variabilité des interprétations, est vérifiée ; du côté de la physique des systèmes complexes, les concepts de complexité sont validés pour fournir une meilleure compréhension de la littérature ainsi que des phénomènes naturels et sociaux

Introduction

La linguistique moderne a vu le jour au début du XXe siècle, comme de Saussure a déclaré dans « l'étude scientifique de la langue » (de Saussure, 1916, p. 20). De même, la poésie moderne adoptant une telle approche linguistique a commencé avec la poétique structuraliste de Jakobson qui a introduit des méthodes analytiques objectives au milieu du XXe siècle (Jakobson, 1960, p. 350, 1963, p. 210). Au début de cette poétique structuraliste, un texte poétique était considéré comme un système isolé, qui facilitait la poétique structuraliste pour mettre en place une méthodologie scientifique pour l'analyse formelle des textes. Cette perspective est similaire au point de vue de la physique : la matière se compose de composants interagissant les uns avec les autres, au moyen desquels divers phénomènes physiques pourraient être compris.

Par rapport aux approches traditionnelles, l'approche structuraliste a donné rationalité et objectivité à l'étude de la poésie. Cependant, il y a des limites dans cette approche, ne tenant pas dûment compte des aspects sémantiques. De plus, un texte poétique, avec son autonomie surestimée, est isolé du monde qui l'entoure. Si nous comparons cela à l'étude de la vie, cela revient à observer l'organisation structurelle des organes individuels seulement. Le manque d'environnements dans l'étude de la vie devrait se traduire par une compréhension insuffisante et restreinte de la nature des phénomènes de vie, parce que les phénomènes de la vie sont livrés et maintenus essentiellement par des échanges d'informations entre l'organisme vivant et l'environnement.

Ici, la poétique prônant la pensée scientifique rencontre des difficultés. Pour surmonter ces difficultés, il est nécessaire d'attirer l'attention sur la physique des systèmes complexes, qui sont apparus à la fin du XXe siècle Nous montrons en particulier comment les concepts de complexité, c'est-à-dire l'émergence d'une grande variabilité dans un système ouvert de composants en interaction, pourraient fournir un indice sur les fondements scientifiques de la poétique de l'évocation. En outre, la théorie des systèmes complexes en physique ne concerne pas seulement la matière conventionnelle, mais aussi le rôle de l'information pour l'interprétation des phénomènes naturels, y compris la vie ainsi que la société.

En ce sens, nous proposons d'étudier l'émergence de la complexité de la poésie à travers l'analyse du poème de Verlaine, "Soleils couchants" (Verlaine, 1996). Notre analyse du poème est basée sur le principe formel du parallélisme et sur le principe sémantico-cognitif du stéréotypé dans la poétique de l'évocation. L'interaction de ces deux principes rend la représentation plus évocatrice que le poème lui-même.

Ce document se compose de quatre sections. Dans la section « Systèmes complexes et complexité : vie et poésie », les caractéristiques des systèmes complexes en physique sont discutées tandis que la section « Émergence de la complexité dans les « Soleils couchants » de Verlaine est consacrée à l'analyse de la complexité de la poésie réfléchie sur la poétique de l'évocation. L'interprétation des « Soleils couchants » de Verlaine du point de vue de systèmes complexes est également discutée. Enfin, la section « Conclusion » résume et conclut nos principaux résultats.

Systèmes complexes et complexité : vie et poésie.

La théorie des systèmes complexes a été développée pour comprendre divers phénomènes complexes dans la matière, la vie et la société dans les perspectives de la connaissance universelle. La théorie a été établie à l'origine en physique et a étendu son champ d'application aux sciences sociales et humaines ainsi qu'aux arts (Voss et Clark, 1978 ; Morin, 1990 ; Morin et Le Moigne, 1999 ; Rigau et coll., 2008). Dans ce nouveau cadre, nous soutenons que la vie pourrait être mieux comprise en termes d'échange d'informations entre un organisme vivant et l'environnement environnant, plutôt que de simples fonctions biologiques comme on le considère traditionnellement. Dans cette section, nous explorons en détail les analogies étroites entre la vie et la poésie.

Comme la vie est organisée hiérarchiquement à partir d'atomes, de molécules, de cellules, d'organes, etc., le langage est organisé à partir de phonèmes, de syllabes, de mots, de clauses, de phrases, etc. En outre, la grammaire de la langue régule les relations entre les composantes d'une phrase. Une telle grammaire, comme l'information héritée d'un organisme vivant, est transférée de génération en génération.

Émergence de la complexité dans les "Soleils couchants" de Verlaine

Conclusion

Dans cette étude, nous avons analysé le poème de Verlaine « Soleils couchants » pour sonder l'émergence de la complexité dans la poésie, basée sur l'analogie entre la poétique de l'évocation et la physique des systèmes complexes.

Pour conclure, nous avons poursuivi une rencontre pionnière de la poétique et de la physique dans la perspective de théories de systèmes complexes, qui est, à notre connaissance, la première tentative d'obtenir des résultats significatifs à la fois dans la poétique et la physique. Du point de vue de la poétique, la caractéristique essentielle de la poétique de l'évocation, qui consiste à attirer l'attention sur les « mystères pertinents » qui donnent lieu à la grande variabilité des interprétations, a été vérifiée dans le cadre théorique de systèmes complexes.

Au nom de la physique, la théorie des systèmes complexes a été appliquée à la poésie au-delà des phénomènes naturels et sociaux, ce qui élargit encore l'horizon des méthodologies physiques. En outre, nos travaux ont élargi le champ de la recherche interdisciplinaire, qui offre éventuellement des possibilités d'études intégrées d'importance dans les sciences et les sciences humaines.

Je tiens à féliciter et remercier In-Ryeong Choi, J.W. Kim et M.Y. Choi pour avoir réalisé ce travail pionnier qui, espérons-le, inspirera d’autres entreprises de cette nature à l’avenir.

Un début de démystification

            ‘Lost in Maths’, ‘Perdus en Maths’ : Comment la beauté égare la physique, de Sabine Hossenfelder, est enfin publié en français, 18 mois après sa publication en anglais. Dès le début de sa parution, le livre a acquis une certaine notoriété parce que disons-le : « Franchement l’auteure mettait les pieds dans le plat. » (Voir article : « La vérité laide » du 20/03/2018). La démystification est une très bonne chose, elle est nécessaire pour que les scientifiques réfléchissent sur leurs pratiques, leurs croyances, leurs illusions, et comprennent collectivement ce qui les a conduits dans une impasse et cela dure depuis plus de 30 ans[1]. Ayant, à plusieurs occasions dans mon blog, écrit des articles dénonçant des dérives inquiétantes concrètes sur des sujets de physique, je ne peux que vous conseiller de lire ce livre édité aux ‘Belles lettres’. Une des critiques principales développée par l’auteure concerne la croyance que les mathématiques sont obligatoirement des révélateurs de vérités scientifiques alors qu’elle en a une conception bien plus pragmatique, page 20 : « En physique, les théories sont faites de maths. Nous ne nous servons pas des maths parce que nous tenons tant que ça à effrayer les gens qui ne connaissent pas la géométrie différentielle et les algèbres de Lie graduées. Non, nous nous en servons parce que nous sommes des idiots. Les maths nous obligent à rester honnêtes – elles nous empêchent de nous mentir, à nous-mêmes et aux autres. Avec les maths, on peut se tromper, mais on ne peut pas mentir. » ; page 22 : « Si elles nous contraignent à rester honnêtes, elles sont aussi la terminologie la plus économique et la moins ambiguë que nous connaissions. Le langage est malléable ; il dépend du contexte et de l’interprétation. Les maths, elles, ne s’embarrassent ni de la culture ni de l’Histoire. Quand mille personnes lisent un livre, chacune lit un livre différent. Alors que quand mille personnes lisent une équation, cette dernière est la même pour tous. »

            Ce qui est original dans ce livre c’est la tentative d’expliquer le mode de fonctionnement de la communauté scientifique et de répertorier les multiples biais qui sont en jeu dans cette communauté qui sont autant de freins voire d’obstacles à l’émergence de l’esprit critique si nécessaire à la production scientifique :

            Vénérer la beauté et vouloir s’adapter sont deux traits humains. Mais ils faussent notre objectivité. Ce sont des biais cognitifs qui empêchent la science de fonctionner de façon optimale, et pour l’heure, personne ne les prend en considération. Ce ne sont pas les seuls biais dont les théoriciens sont affligés. Le biais de désirabilité sociale est un effet secondaire de notre besoin de nous intégrer au sein d’un groupe afin de survivre. Cela conduit à émettre des opinions dont en pense qu’elles seront bien accueillies.

            « Mais la science est affectée par d’autres biais sociaux et cognitifs dont nous ne sommes pas aussi familiers. Le raisonnement motivé en est un. Il nous fait croire que les résultats positifs sont plus probables qu’en réalité. Vous vous souvenez d’avoir entendu dire que le LHC allait probablement découvrir des preuves d’une physique allant au-delà du modèle standard ? Que ces expériences allaient sans doute trouver des preuves de l’existence de la matière noire d’ici un ou deux ans ? Ah, on continue à le dire ? »

            Il y a aussi des coûts irrécupérables, autrement les investissements en pure perte. Plus vous avez consacré d’efforts et de temps à la supersymétrie, moins vous serez disposé à renoncer, même si les chances semblent être de plus en plus contre vous. Nous continuons à faire ce que nous avons fait longtemps après que les projets ont cessé d’être prometteurs (sic). » ; « Le biais endogène nous fait croire que les chercheurs dans notre domaine sont plus intelligents que les autres… » ; « Le renforcement communautaire peut transformer les communautés scientifiques en chambres d’écho où les chercheurs se renvoient inlassablement leurs arguments, se rassurant constamment sur le bien-fondé de ce qu’ils sont en train de faire. » ; « Et il y a le pire biais de tous, celui qui consiste à affirmer avec insistance que nous n’avons pas de biais du tout. C’est la raison pour laquelle mes collègues se contentent de rire (sic) quand je leur dis que les biais posent problème et rejettent mes « arguments sociaux », convaincus qu’ils n’ont pas d’impact sur le discours scientifique. » ; « Nous ne sommes pas capables d’abandonner des orientations de recherche qui se révèlent stériles ; nous avons du mal à intégrer de nouvelles informations ; nous ne critiquons pas nos collègues parce que nous avons peur de devenir « socialement indésirables ». « Nous méprisons les idées qui sortent des sentiers battus parce qu’elles viennent de gens qui ne sont pas comme nous. Nous jouons le jeu dans un système qui empiète sur notre indépendance intellectuelle parce que c’est ce que tout le monde fait. Et nous affirmons que notre comportement est valide sur le plan scientifique, qu’il ne repose que sur un jugement impartial, car il est impensable que nous soyons influencés par des effets sociaux et psychologiques, si avérés soient-ils. »

            Je cite abondamment l’auteure parce qu’elle est parfaitement intégrée dans son milieu et elle a donc une connaissance complète de ses travers qui, selon mon expérience, ne sont pas nouveaux mais n’étaient pas évocables lorsque la production scientifique était encore satisfaisante. En bonne partie S. Hossenfelder rend compte des raisons pour lesquelles les physiciens sont incapables, aujourd’hui depuis plus de 30 années, de penser à de nouveaux concepts, à de nouveaux paradigmes, p 279 : « Nous n’avons pas su préserver notre capacité à émettre des jugements impartiaux. Nous nous sommes laissés acculer dans une impasse, et maintenant, nous devons mentir[2] (sic) quotidiennement pour seulement dire de pouvoir continuer à travailler. Le fait que nous acceptions cette situation est un échec pour toute la communauté scientifique et c’est à nous qu’il revient de remettre les choses à plat. »

            Dans le livre est rapporté plusieurs interviews de scientifiques notables réalisés par l’auteure. Je retiens particulièrement celui qui fait parler George Ellis, professeur émérite à l’université du Cap qui est une figure de proue de la Cosmologie :

            « Ce qui m’inquiète, dit G. Ellis, c’est qu’aujourd’hui des physiciens disent que nous n’avons pas besoin de tester leurs idées parce qu’elles sont si merveilleuses, ils disent – explicitement ou implicitement – qu’ils veulent contourner l’obligation de tester les théories. De mon point de vue, c’est un retour en arrière d’un millier d’années. » ; « Lorsque l’on jette un coup d’œil sur le livre sur les multivers du théoricien des cordes de Columbia : Brian Green, on découvre qu’il y a neuf multivers. Neuf ! Et les arguments sur lesquels il s’appuie sont sur une pente savonneuse. Donc, d’un côté, vous avez Martin Rees qui dit que l’univers ne s’arrête pas à notre horizon visuel, et donc, en un sens, c’est un multivers. Et je suis évidemment d’accord. Et un peu plus loin, vous avez l’inflation chaotique d’Andreï Linde, avec son nombre infini d’univers-bulles. Et encore plus loin, par là-bas, vous avez le paysage de la théorie des cordes, où la physique est différente dans chaque bulle. Et encore plus loin, vous tombez sur le multivers mathématique de Tegmark. Et après, très loin là-bas, vous trouvez des gens comme Nick Bostrom qui affirment que nous vivons dans une simulation sur ordinateur. Ce n’est même pas de la pseudoscience, c’est de la fiction. »

            Je souligne particulièrement le point de vue de M. Rees qui indique que nous devons avoir une conception dynamique de l’évolution de notre compréhension de l’Univers comme je le souligne dans l’expression suivante : « Au sein d’une éternité, parmi tous les possibles, Anthrôpos ne cesse de creuser sa connaissance de l’univers. » Oui on peut évoquer l’hypothèse d’un multivers à propos de notre univers parce que le déploiement de notre connaissance de celui-ci permettra d’associer des pans entiers de ce que l’on peut supposer être actuellement dans un autre ‘univers filial’ mais qui est présentement le fait de notre ignorance encore provisoire. Nous devons accepter aussi l’idée que d’autres lois physiques, que celles présentement établies, émergeront peut-être naturellement, par exemple le déplacement à des vitesses supérieures à celle de la lumière. Bref, creusons l’idée que nous sommes dans un univers non borné et non clos. Nous ne devons pas attribuer des limites spatio-temporelles théoriques à notre univers et acceptons l’idée que ces limites que nous lui attribuons ne sont rien d’autres que celles provisoires de notre capacité d’investissement intellectuel. Il est, à mon sens, impossible d’établir une cohérence entre un univers qui serait effectivement borné avec une humanité que nous représentons qui viendrait intellectuellement se cogner sur des obstacles qui signaleraient qu’à partir de là : il n’y a pas d’au-delà. Si tel était le cas l’être humain ne pourrait plus être, il se pétrifierait. Avec notre cosmogonie actuelle, la thèse du Big Bang constitue un des notables obstacles.

            Dans la continuation de l’interview de G. Ellis, je veux isoler cette appréhension suivante : « Pour moi, le fait que le CERN ait passé les dix dernières années à effacer des données qui détiennent la clé d’une nouvelle physique fondamentale, c’est ça, le scénario de cauchemar. » Cette redoutable appréhension s’explique parce qu’au LHC parmi les milliards de collision proton-proton en quelques secondes seuls quelques centaines d’événements sont sélectionnés par un algorithme car censés être significatifs dans le cadre des connaissances et des projections actuelles. Il est à craindre que parmi les événements effacés il y ait de la physique non encore appréhendée qui serait une illustration de ce qui appartient à l’environnement de ‘parmi tous les possibles’ que j’ai évoqués précédemment. On a aussi, avec Ellis, l’expression d’une parfaite illustration qu’il faut que notre pensée soit préalablement bien placée pour exploiter valablement les données qui caractérisent des événements. C’est pour cette raison que la course à la puissance des instruments en se disant « on verra après », est absurde, onéreuse et source de méprises. Pour découvrir ce qu’il y a de caché dans une grotte, il faut en premier lieu fabriquer la torche appropriée, n’est-ce pas !

            Je reprends le fil du dialogue avec G. Ellis, à propos du multivers, p 259 :

            « Je ne suis pas contre le multivers. Je suis simplement contre l’idée que l’on puisse soutenir que c’est une science établie. Si les gens disent ça, ils veulent se défaire des exigences de l’expérimentation. Le raisonnement qui les a menés à la proposition du multivers était sain. Mais maintenant, ils ont tant d’étapes à franchir pour y parvenir, qui les éloignent de la physique bien établie. Chaque étape à l’air d’être une bonne idée, mais ce sont toutes des extrapolations non vérifiées de la physique connue. Autrefois (sic), on avançait une hypothèse, on vérifiait cette étape, puis on avançait une autre hypothèse et on la vérifiait, et ainsi de suite. Sans le retour à la réalité de l’expérience, on risque de s’engager dans la mauvaise voie. »

             S. Hossenfelder : « Mais c’est parce que les contrôles expérimentaux sont si difficiles. Et ensuite, que faire pour avancer ? »

            G. Ellis : « Je pense qu’il faut repartir et redémarrer avec quelques principes de base. Il y a une chose que nous devons repenser, ce sont les fondations de la mécanique quantique, parce que derrière tout ça, il y a le problème de la mesure de la mécanique quantique. Quand est-ce qu’une mesure est vraiment effectuée ? Quand, disons, un photon est émis ou absorbé. Et comment le décrire ? On utilise la théorie quantique des champs. Mais si vous prenez n’importe quel livre sur la théorie quantique des champs, vous ne trouverez rien sur le problème de la mesure. » Voir mon article, ‘Qui se permettra de le dire !’

            S. Hossenfelder : Je hoche la tête. « Ils se contentent de calculer les probabilités, mais ne discutent jamais de la manière dont les probabilités deviennent des résultats de mesure. »

            « Oui. Donc, il nous faut revenir en arrière et repenser le problème de la mesure. »

            Avec cet échange on constate que nous sommes loin de penser quantique. On constate aussi que la théorie quantique des champs est une source de problèmes et il est étonnant que ce soit maintenant, une fois que nous sommes au pied du mur, que des physiciens, qui ont fait leurs preuves, interrogent seulement maintenant la valeur de la prédiction théorique de la TQC. Les questions que posent G. Ellis sont par rapport à des intervalles du temps : « Quand est-ce qu’une mesure … » ; « Quand un photon est émis ou absorbé ? ». J’ai déjà proposé une réponse à ces questions et celle-ci se nomme ‘Temps propre du Sujet (de l’observateur)’ : τs soit de l’ordre de 10^-26s. L’instantanéité d’une mesure ne peut pas être évaluée car l’action et les contraintes de l’observateur ne peuvent être ignorées et c’est ce qui caractérise la mécanique quantique. Donc aux questions de Ellis, je réponds de l’ordre de 10^-26s.

            Comme je l’ai proposé dans plusieurs articles on franchira une étape décisive pour la compréhension de la mécanique quantique lorsqu’on établira expérimentalement que le temps est un propre de l’homme. Voir articles : ‘Appel d’offres’ du 5/08/2017 ; ‘Votre, Notre, Cerveau est une Machine du Temps’ du 29/07/2017.

            Tout récemment encore dans le Newscientist du 3 juillet, il y a un article au titre suivant : ‘Le paradoxe du temps : Comment votre cerveau crée la quatrième dimension.’ Article rappelant une expérience de 1981, indiquant que l’espace et le temps sont ensemble unis dans le cerveau comme ils le sont dans l’univers.

            Je ne compte plus, depuis plus de 15 ans les articles qui sont publiés sur ce sujet mais aucune hypothèse concernant une relation entre ce temps fabriqué par l’être humain et celui que l’on exploite en physique n’est considérée comme acceptable par les physiciens car cela détruirait leur croyance, ipso-facto, que leur science touche à l’universel et est le fruit de l’objectivité.

Chemin escarpé menant à un au-delà de la Relativité Générale

Depuis le 1^er Avril les deux détecteurs d’ondes gravitationnelles, l’un américain Ligo, l’autre européen Virgo, ont été simultanément remis en activité avec un gain de sensibilité respectif de l’ordre de 50%. Cette Collaboration Ligo Virgo (CLV) prévoit, grâce à ce gain de sensibilité remarquable, de détecter de l’ordre de 4 collisions-fusions de trous noirs par mois et une collision-fusion d’étoiles à neutrons par mois. Ce run 3 d’activité sur un mois, qui est programmé pour durer une année complète, a confirmé ces prévisions. Si ce résultat n’est pas le fait du hasard, cela est intéressant car grâce aux résultats des runs 1 et 2 ainsi que les prévisions des théoriciens on a déjà une idée de la densité dans l’univers local de ces objets célestes qui peuvent faire vibrer les interféromètres.

Le 25 avril, un signal significatif correspondant à la fusion de 2 étoiles à neutrons a été réceptionné par CLV située à environ 500 millions d’années-lumière. Les équipes étaient encore mobilisées sur cet événement que le lendemain un nouveau signal gravitationnel modifiait la position des miroirs des interféromètres de 10^-19m environ. A première vue ce signal à l’aspect inattendu semblait annoncer une collision mixte c’est-à-dire entre un trou noir et une étoile à neutrons. L’enthousiasme immédiat des équipes provoqué par cette signature inattendue mais très intéressante a baissé d’un cran parce qu’un des bras de Ligo était en stand-by pour cause de réglage et en conséquence la localisation spatiale probable de cet événement devenait très imprécise. Or cet événement quand il a lieu est à coup sûr multimessages. Encore faut-il que les télescopes recueillant les ondes électromagnétiques correspondantes, d’une gamme étendue de fréquences, puissent être orientés dans la bonne direction en quelques fractions de seconde. Actuellement aucune des équipes travaillant sur les télescopes en question n’ont annoncé avoir enregistré quelque chose de significatif en rapport avec l’alerte du 26 avril. Malgré tout, il est toujours considéré qu’une collision mixte a eu lieu a 1,2 milliards d’années-lumière mais la dimension multimessages n’a pas pu être mise à profit.

Rappelons qu’un événement multimessages permet d’analyser les ondes gravitationnelles spécifiques de la collision ainsi qu’analyser les ondes électromagnétiques produites par celle-ci et la durée d’observation peut être prolongée de plusieurs jours avant que le produit final de la collision ne devienne noir.

Lorsque nous sommes en mesure de pouvoir déceler la collision de 2 trous noirs, les ondes gravitationnelles recueillies par l’interféromètre sont la seule source de décryptage de l’événement. La classification de celui-ci est obtenue avec l’exploitation d’une base de données de calibres. Ceux-ci sont conçus préalablement grâce l’exploitation des équations de la Relativité Générale donc ils sont représentatifs de ce que la R.G prédit. L’opération d’identification par calibrage présente donc le risque d’être au moins réductrice sinon erronée car actuellement nous ne savons pas si la R.G. est valable pour décrire ce type d’évènement, même approximativement. Nous n’avons pas d’autres moyens pour identifier ces collisions car aujourd’hui aucun autre moyen théorique n’a été mis à jour depuis 1915. L’espoir est donc, grâce à la multiplication d’observations de collisions de trous noirs, empiriquement, on finira par constater des écarts entre prédictions et observations effectives. Plus on enregistrera de données plus le chemin de constats d’écarts sera traçable. De plus on peut émettre l’hypothèse qu’à la force de l’habitude les équipes travaillant sur ce sujet gagneront de la capacité d’analyse des ondes gravitationnelles de plus en plus aigüe et différencieront progressivement ce qui est de l’ordre du prédictible et ce qui est de l’ordre de l’authentiquement nouveau.

Ce qui est à l’ordre du jour c’est donc de trouver un chemin qui nous mènera au-delà de la Relativité Générale car nous n’avons jusqu’à présent aucun paradigme nouveau qui permet de concevoir par anticipation cet au-delà. C’est un chemin par petit pas que nous devons emprunter et effectivement nous avons de bonnes raisons de penser qu’avec ces extraordinaires évènements, que nous sommes capables de détecter depuis 2016, une première fenêtre est entr’ouverte. Entrouverture parce que la seule détection de fusions de trous noirs telles que celles qui ont été enregistrées sont relativement pauvres en informations. En effet les trous noirs sont des objets célestes qui sont caractérisés par des paramètres intrinsèques limités : leur masse certes et aussi leur spin de rotation. La collision de 2 de ces objets produit finalement, instantanément, un objet semblable avec une masse double moins une ou deux masses solaires, voire plus, qui se transforment en énergie de rayonnement gravitationnel qui porte jusqu’aux détecteurs terrestres la perturbation de l’espace-temps.

Heureusement qu’il est possible d’enrichir ces données avec celles enregistrées lors de collisions d’étoiles à neutrons comme ce fut le cas en 2017. Certes elles sont moins massives, de l’ordre de 2 à 3 masses solaires contre 20 jusqu’à 50 pour les trous noirs présentement détectés, mais du fait qu’il y a émission de rayonnement électromagnétique en accompagnement du rayonnement gravitationnelle dans une large gamme : ondes radios jusqu’aux rayons gammas, la richesse des informations recueillies permet, en plus de constater la validité ou pas de la R.G., d’évaluer par contraste ce qui différencie trous noirs et étoiles à neutrons. En effet l’état de la matière dans une étoile à neutrons est l’ultime état ‘connaissable’ avant celui totalement inconnaissable d’un trou noir. D’ailleurs, finalement, l’ultime objet céleste résultant de la fusion de 2 de ces étoiles est un trou noir et si on pouvait capturer quelques indices résultant de cette transformation ce serait remarquable.

Il est clair que c’est l’évènement collision-fusion de 3^e type c’est-à-dire : trou noir étoile à neutrons, qui pourrait nous éclairer au mieux de ces situations physiques extrêmes. A priori la traçabilité de l’événement est envisageable car l’étoile à neutrons émet du rayonnement. Ensuite, l’étoile de ce type ne fait pas le poids à l’égard du trou noir qui l’attire, ainsi jusqu’à un certain point, la géodésique du mouvement de celle-ci est celle imprimée par le trou noir et à cette occasion on pourrait mieux comparer géodésique prédite par la R.G. et la trajectoire effective avant absorption. De plus à cause de la disparité des masses en présence on peut prévoir que la matière de l’étoile se sépare par lambeaux du corps central et en plus de son rayonnement électromagnétique qu’on pourrait observer on pourrait mieux identifier la nature de l’état de cette matière.

Grâce à Hulse et Taylor, deux astrophysiciens américains, qui ont découvert le pulsar PSR B1913+16 (2 étoiles à neutrons en mouvement de rotation l’une par rapport à l’autre) en 1974 et qui l’ont étudié très précisément (prix Nobel 1993) avec les équations de la R.G. on sait que ces équations d’Einstein sont quasiment exactes pour ce type d’objets célestes. Si avec l’étude des trous noirs dans le cadre d’évènements du 3^e type on trouve des écarts significatifs avec la R.G. nous pourrons connaitre le seuil de transition à partir duquel la R.G. perd de sa capacité de prédiction qui devra ainsi être modifiée voire invalidée.

La découverte d’un seuil de transition constituerait un indicateur mais ne nous fournirait pas pour autant la clé de l’au-delà de la Relativité Générale. Par contre les tenants de la théorie des cordes ou de la gravité quantique à boucles disposeront d’un territoire de données observées qui permettra de mettre à l’épreuve une correspondance ou pas entre ce que prédisent leurs théories et ces données observées.

Ce qui est à mes yeux le plus probable c’est de devoir se préparer à progresser en terra incognita, ce qui constitue une perspective hautement intéressante mais aussi redoutable car il est à craindre que ni la gravité à boucles ni la théorie des cordes ne nous offre un ancrage au-delà de la Relativité Générale.

Un réaliste s’empare de la mécanique quantique et la conteste.

Graham Farmelo analyse la déconstruction par Lee Smolin de la théorie physique la plus réussie jusqu’à présent. (article dans Nature 568, 166-167)

La Révolution Inachevée d’Einstein : La quête de ce qui se trouve au-delà du Quantum. C’est le titre du livre que vient de publier Lee Smolin, que je ne pourrai avoir entre les mains qu’au début Mai. L’article de G. Farmelo donne un avant-goût de ce qui est proposé à notre réflexion et je vous le communique avec quelques commentaires.

Article traduit par mes soins. (L’original est communiqué à la suite de celui-ci)

La mécanique quantique est peut-être la théorie, jamais formulée, la plus réussie. Pendant près de 90 ans, les expérimentateurs l’ont soumise à des tests rigoureux, dont aucun n’a remis en cause ses fondements. C’est l’un des triomphes de la science du XXe siècle. Le seul problème avec elle, soutient Lee Smolin dans ‘La Révolution Inachevée d’Einstein’, c’est que c’est faux (sic). Dans ce livre difficile, il tente d’examiner d’autres options pour une théorie du monde atomique.

Smolin est un physicien théorique à l’Institut Perimeter de Waterloo, au Canada, et un critique franc de la direction qu’a prise la physique théorique au cours des quatre dernières décennies. Une source d’idées provocantes, il les a présentées dans plusieurs livres populaires, y compris le ‘Trouble avec la Physique’ (2006) et ‘Renaissance du Temps’[1] (2013). Il est peut-être encore mieux connu pour son rejet de la théorie des cordes, un cadre largement utilisé pour la physique fondamentale, qu’il rejette car malvenue. Bien que l’opposition fougueuse de Smolin à certains développements courants dans le physique moderne irrite un bon nombre de ses pairs, j’ai un faible pour lui et toutes autres personnes qui n’ont pas peur de s’interroger sur la façon standard de faire les choses. Comme l’a observé le journaliste Malcolm Muggeridge : « Seuls les poissons morts nagent avec le courant. »

Le livre de Smolin est à bien des égards ambitieux. Il va de nouveau à la case départ, introduisant la mécanique quantique à un niveau assez basique pour que des étudiants en sciences la saisisse. Il souligne que le concept de champ a permis de donner une description véritablement révolutionnaire du monde atomique, quelque chose qui s’était avéré impossible avec les théories (rétrospectivement étiquetées « classiques ») précédentes. La structure mathématique de la mécanique quantique est arrivée avant que les physiciens aient pu l’interpréter, et Smolin donne un compte rendu clair des arguments ultérieurs sur la nature de la théorie, avant enfin de définir ses propres idées.

Pour moi, le livre démontre qu’il est préférable de considérer Smolin comme un philosophe de la nature, plus intéressé à réfléchir sur les significations fondamentales de l’espace, du temps, de la réalité, de l’existence ainsi que des sujets connexes. James Clerk Maxwell, premier pionnier du XIXe siècle de la théorie de l’électricité et du magnétisme, pourrait être décrit de la même façon — il aimait à débattre des questions philosophiques avec des collègues dans une série de disciplines. La façon de penser de Maxwell a eu un impact profond sur Albert Einstein, qui pourrait aussi être considéré pour partie comme philosophe de la nature, et pour partie physicien théorique. (Mon commentaire : à propos de cette séparation entre philosophe de la nature et physicien théorique, il ne faut pas l’exagérer car que penser d’un théoricien qui n’aurait aucune pensée propre sur l’ordre de la nature ? Dans ce cas, est-ce que Dirac aurait été le précurseur et le découvreur qu’il fut ?)

Comme Einstein, Smolin est un « réaliste » sur le plan philosophique, quelqu’un qui pense que le monde réel existe indépendamment de nos esprits et en conséquence peut être décrit par des lois déterministes. Celles-ci nous permettent, en principe, de prédire l’avenir de toute particule si nous avons suffisamment d’informations à ce sujet. Cette vision du monde est incompatible avec l’interprétation conventionnelle de la mécanique quantique, dans laquelle les principales caractéristiques sont l’imprévisibilité et un rôle incontournable des observateurs dans le résultat des expériences. Ainsi, Einstein n’a jamais accepté que la mécanique quantique était significative mais considérait qu’elle annonçait un espace réservé impressionnant pour une théorie plus fondamentale conforme à son credo réaliste. Smolin est d’accord.

(Mon commentaire : ainsi dans ce paragraphe il est simplement exprimé le clivage essentiel, insoluble jusqu’à présent, entre la physique classique incluant la Relativité Générale et la Physique Quantique. Il faut à mes yeux préciser que le paradigme énoncé par Einstein « Le monde réel existe indépendamment de nos esprits » est un point de vue philosophique qui conduit directement au corollaire mathématique de l’invariance qui a une efficacité heuristique remarquable. La problématique de l’invariance de grandeurs physiques a surgi en 1905 comme aboutissement des lois de la relativité restreinte et cela n’a pas échappé à Einstein qui a ensuite travaillé à sa généralisation pendant 10 ans avec ténacité parce qu’il en avait préalablement la conviction philosophique. Pour ce qui est de la physique quantique, le processus de son émergence est différent car la problématique quantique s’est imposée à l’insu des physiciens. Elle ne résulte pas a priori d’une conviction sur ce qu’est la nature et du rapport de l’être humain doté de son intelligence avec celle-ci. Il suffit de lire la biographie de Planck sur ce sujet. Parce que la pensée humaine n’est pas à la source de la physique quantique on ne peut pas encore ‘penser quantique’ voir article : ‘Non on ne peut pas penser quantique, pas encore’ 26/09/2015 et ‘Fondamentalement renoncer’ le 19/08/2015 )

Smolin mène sa recherche par d’autres voies afin d’établir la mécanique quantique dans une langue intelligible pour un public non initié, avec à peine une équation en vue. Smolin est un pédagogue lucide, capable de rafraîchir le discours quantique théorique qui a été présenté des milliers de fois. Les non-experts pourraient, cependant, lutter lorsqu’il plonge dans certaines des interprétations modernes de la mécanique quantique, seulement pour les rejeter. Parmi celles-ci, par exemple, l’approche du super déterminisme du théoricien Gerard’t Hooft.

Le livre est cependant entrainant et, enfin, optimiste. S’inspirant sans s’excuser de la tradition historique et même de la philosophie moderne, Smolin propose un nouvel ensemble de principes qui s’applique à la fois à la mécanique quantique et à l’espace-temps. Il explore ensuite comment ces principes pourraient être réalisés dans le cadre d’une théorie fondamentale de la nature, bien qu’il s’arrête de fournir des détails sur la mise en œuvre (ce qui affaiblit sérieusement la teneur de son livre comme son livre précédent spécifique sur le temps). (J’espère pouvoir commenter ce nouvel ensemble de principes quand j’aurai le livre entre les mains)

Smolin conclut avec les implications de tout cela conduisant selon sa version à notre compréhension de l’espace et du temps. Il suggère que le temps est irréversible et fondamental, en ce sens que les processus par lesquels les événements futurs sont produits à partir de ceux présents sont vraiment fondamentaux : ils n’ont pas besoin d’être expliqués en termes d’idées plus basiques (sic). L’espace, cependant, est différent. Il affirme qu’il émerge de quelque chose de plus profond. (Idem quand j’aurai lu le livre !)

Pourtant, il est loin d’être clair si les nouvelles méthodes de Smolin permettent que l’espace et le temps soient étudiés efficacement (sic). Au cours des dernières décennies, il y a eu de nombreuses avancées passionnantes dans ce domaine, presque toutes réalisées en utilisant la mécanique quantique standard et la théorie de la relativité d’Einstein. À mon avis, Smolin minimise le succès extraordinaire de cette approche conservatrice. C’est la base de la théorie quantique des champs (descendant de la théorie de Maxwell de l’électricité et du magnétisme), qui rend compte des résultats de toutes les expériences subatomiques, certains d’entre eux avec de nombreuses décimales. Malgré l’impression que Smolin donne, la physique théorique moderne est florissante, avec des idées potentiellement révolutionnaires sur l’espace et le temps émergeant d’une combinaison de la mécanique quantique standard et de la théorie de la relativité enseignée dans les universités pour les générations. Peut-être que les bouleversements de la physique auxquels Smolin aspire sont tout simplement inutiles.

Gratifiant, je doute que la ‘Révolution Inachevée d’Einstein’ convertira beaucoup des critiques de Smolin. Pour ce faire, il devra présenter ses idées plus rigoureusement que ce qu’il peut raisonnablement faire dans un livre populaire.

Une chose sur laquelle chaque physicien dans le domaine de Smolin peut convenir, c’est qu’il y a un besoin criant pour des indices plus juteux sur la nature. Il n’y a pas eu de surprises concernant le fonctionnement interne des atomes depuis une vingtaine d’années. Ce sont des résultats expérimentaux qui décideront si Smolin est correct, ou s’il proteste trop. Après tout, bien que la mécanique quantique pourrait ne pas satisfaire l’esprit philosophique, il s’est avéré être un outil totalement fiable pour les physiciens, même ceux qui n’ont aucun intérêt à débattre sur son interprétation.

Article original :

A realist takes on quantum mechanics

Graham Farmelo parses Lee Smolin’s takedown of the most successful physics theory ever.

Einstein’s Unfinished Revolution: The Search for What Lies Beyond the Quantum Lee Smolin Penguin Press (2019)

Quantum mechanics is perhaps the most successful theory ever formulated. For almost 90 years, experimenters have subjected it to rigorous tests, none of which has called its foundations into question. It is one of the triumphs of twentieth-century science. The only problem with it, argues Lee Smolin in Einstein’s Unfinished Revolution, is that it is wrong. In this challenging book, he attempts to examine other options for a theory of the atomic world.

Smolin is a theoretical physicist at the Perimeter Institute in Waterloo, Canada, and an outspoken critic of the direction his subject has taken over the past four decades. A fount of provocative ideas, he has showcased them in several popular books, including The Trouble with Physics (2006) and Time Reborn (2013). He is perhaps best known for his rejection of string theory, a widely used framework for fundamental physics that he dismisses as misguided. Although Smolin’s spirited opposition to some mainstream developments in modern physics irritates quite a few of his peers, I have a soft spot for him and anyone else who is unafraid to question the standard way of doing things. As the journalist Malcolm Muggeridge observed: “Only dead fish swim with the stream.”

Smolin’s book is in many ways ambitious. It goes right back to square one, introducing quantum mechanics at a level basic enough for high-school science students to grasp. He points out that the field gave a truly revolutionary account of the atomic world, something that had proved impossible with the theories (retrospectively labelled ‘classical’) that preceded it. The mathematical structure of quantum mechanics arrived before physicists were able to interpret it, and Smolin gives a clear account of subsequent arguments about the nature of the theory, before finally setting out his own ideas.

For me, the book demonstrates that it is best to regard Smolin as a natural philosopher, most interested in reflecting on the fundamental meanings of space, time, reality, existence and related topics. James Clerk Maxwell, leading nineteenth-century pioneer of the theory of electricity and magnetism, might be described in the same way — he loved to debate philosophical matters with colleagues in a range of disciplines. Maxwell’s way of thinking had a profound impact on Albert Einstein, who might also be considered part natural philosopher, part theoretical physicist.

Like Einstein, Smolin is a philosophical ‘realist’ — someone who thinks that the real world exists independently of our minds and can be described by deterministic laws. These enable us, in principle, to predict the future of any particle if we have enough information about it. This view of the world is incompatible with the conventional interpretation of quantum mechanics, in which key features are unpredictability and the role of observers in the outcome of experiments. Thus, Einstein never accepted that quantum mechanics was anything but an impressive placeholder for a more fundamental theory conforming to his realist credo. Smolin agrees.

He conducts his search for other ways of setting out quantum mechanics in language intelligible to a lay audience, with scarcely an equation in sight. Smolin is a lucid expositor, capable of freshening up material that has been presented thousands of times. Non-experts might, however, struggle as he delves into some of the modern interpretations of quantum mechanics, only to dismiss them. These include, for instance, the superdeterminism approach of the theoretician Gerard ’t Hooft.

The book is, however, upbeat and, finally, optimistic. Unapologetically drawing on historical tradition and even modern philosophy, Smolin proposes a new set of principles that applies to both quantum mechanics and space-time. He then explores how these principles might be realized as part of a fundamental theory of nature, although he stops short of supplying details of the implementation.

Smolin concludes with the implications of all this for our understanding of space and time. He suggests that time is irreversible and fundamental, in the sense that the processes by which future events are produced from present ones are truly basic: they do not need to be explained in terms of more basic ideas. Space, however, is different. He argues that it emerges from something deeper.

Yet it is far from clear whether Smolin’s new methods allow space and time to be investigated effectively. In recent decades, there have been many exciting advances in this subject, almost all made using standard quantum mechanics and Einstein’s theory of relativity. In my opinion, Smolin downplays the extraordinary success of this conservative approach. It is the basis of modern quantum field theory (a descendant of Maxwell’s theory of electricity and magnetism), which accounts for the results of all subatomic experiments, some of them to umpteen decimal places. Despite the impression that Smolin gives, modern theoretical physics is thriving, with potentially revolutionary ideas about space and time emerging from a combination of the standard quantum mechanics and relativity theory taught in universities for generations. Maybe the upheaval in physics that Smolin yearns for is simply unnecessary.

Rewarding as it is, I doubt Einstein’s Unfinished Revolution will convert many of Smolin’s critics. To do that, he will need to present his ideas more rigorously than he could reasonably do in a popular book.

One thing on which every physicist in Smolin’s field can agree is that there is a crying need for more juicy clues from nature. There have been no surprises concerning the inner workings of atoms for some 20 years. It is experimental results that will decide whether Smolin is correct, or whether he protests too much. After all, although quantum mechanics might not satisfy the philosophically minded, it has proved to be a completely dependable tool for physicists — even those who have no interest in debates about its interpretation.

Nature 568, 166-167 (2019)

doi: 10.1038/d41586-019-01101-0

Crise au cœur de la physique : « Nous mourrons avant de trouver la réponse. »

De nouvelles théories ambitieuses imaginées pour expliquer la réalité nous ont conduits nulle part. Rencontre du noyau dur des physiciens essayant de penser une sortie de ce trou noir.

Ceci est le titre et le sous-titre d’un article du NewScientist du 16 janvier, que j’ai traduit, qui relate, à mon point de vue, le début d’une prise de conscience nécessaire donc utile. Cette situation de crise devra être analysée avec profondeur ce qui ne me semble pas le cas encore au ‘Perimeter Institute’. On peut le constater quand N. Turok ne peut s’empêcher d’affirmer qu’il a eu, il y a quelques mois, une idée géniale (banale) en exploitant des concepts qui sont conformes à ceux qui sont en cause dans cette crise.

« Vous avez peut-être entendu dire que la physique est en crise. On nous a dit qu’elle révélerait les secrets de l'origine de l'univers ainsi que la nature fondamentale de la réalité. Stephen Hawking nous a même dit qu'elle pourrait "nous montrer l'esprit de Dieu ". Mais les grandes découvertes se sont asséchées. Oui, nous avons trouvé le boson de Higgs et détecté des ondes gravitationnelles, mais cela a été prédit il y a des décennies. Aucune des idées vraiment ambitieuses des 30 dernières années n'a été bonne.

Alors, que se passe-t-il ? Pour le savoir, je suis allé à ‘l'Institut Perimeter de Waterloo’, au Canada, une installation dédiée à forger — comme son énoncé de mission l'annonce — "de nouvelles idées fortes, émergentes, sur la nature ultime de notre univers ". Cet institut abrite peut-être la plus grande concentration de physiciens théoriques dans le monde, et ceux-ci jouissent de plus de liberté que la plupart des physiciens pour émettre des idées audacieuses. Si quelqu'un peut faire la lumière sur la crise — et peut-être indiquer un moyen de s'en sortir — il se pourrait que ce soit quelqu’un d’ici.

Neil Turok, directeur de l'Institut, ne nie pas qu'il y ait une crise. Quand je suis conduit à son bureau pour une conversation supposée de 15 minutes, il me dédie une heure, en commençant par une évaluation inébranlable de son champ.  "Quand je suis arrivé dans la physique au début des années 80, elle a cessé d'être une réussite " dit-il. Aïe.

Beaucoup de ses collègues ne l’affirment pas si fortement. Certains préfèrent éviter le terme crise. Mais ils ne sont pas ignorants de cette perception que la physique théorique, du moins avec ses projets les plus ambitieux, est au plus bas.

"Nous croyons fermement qu'il y a des réponses nettes à nos questions », explique Luis Lehner, qui passe ses jours à essayer de comprendre comment la gravité pourrait s'écarter de la théorie de la relativité générale d'Einstein lorsqu'elle est poussée à l'extrême. Mais ce qu'il dit ensuite place le challenge actuel dans son contexte : "L'une des choses qui nous distingue, c'est que nous sommes heureux de mourir sans avoir nous-mêmes les réponses. "

Les théoriciens ont connu de meilleurs moments. En effet, pendant une grande partie du XXe siècle, ils étaient portés par une vague positive. Ça a commencé avec Einstein. Sa théorie de la relativité générale, qui décrit la gravité comme la résultante de l'espace-temps déformé, et qui a été prouvé au bon moment et encore. Puis il y a eu le développement de la mécanique quantique dans les années 1920. Une collection d'idées franchement dingues décrivant le monde subatomique, qui a néanmoins passé tous les tests expérimentaux jusqu’à ce jour.

Debout sur ces épaules-là, les théoriciens qui ont suivi ont donc conçu les deux modèles standards : l'un pour expliquer les particules et les forces, l’autre pour donner du sens aux origines et à l'évolution du Cosmos dans son ensemble. Le modèle standard des particules physiques est particulièrement impressionnant par le fait qu’il décrit le comportement de toute la matière connue grâce à un ensemble net d'équations qui pourraient tenir sur un T-shirt. Sa réussite finale est parvenue sous la forme du Boson de Higgs : une particule attribuant de la masse, conçue sur une intuition mathématique dans les années 1960 et d'abord observée au grand collisionneur de hadrons (LHC) au CERN, en 2012. Telle est la puissance de la physique théorique. Mais les modèles standards n'ont pas toutes les réponses, et aucune des idées proposées pour continuer de construire sur les précédentes ne se sont avérées être justes. Bien sûr, tous les théoriciens n’étudient pas que les particules et la cosmologie. Ils travaillent sur toutes sortes de choses, des lasers aux phases bizarres de la matière qui pourraient donner lieu à des matériaux exotiques. Mais quand il s'agit de ce que la plupart d'entre nous qui étudions les questions essentielles, à savoir, les origines de l'univers, les lois fondamentales de la nature — il est juste de dire que la vague a sérieusement ralenti.

 "Le progrès devient plus difficile, " dit Lehner.

 "Pousser vers de nouvelles frontières est plus délicat qu'auparavant, et cela coûte bien plus. Il a fallu des décennies pour construire une expérience capable de détecter les ondes gravitationnelles. Avec le Higgs ça a été pareil. C'est juste dans la nature des choses.  « En effet il est difficile de reconnaître les bonnes théories jusqu'à ce que nous les testions, et les tests sont de plus en plus délicats parce que cela signifie briser les particules ensemble à des énergies toujours plus élevées, et observer le Cosmos avec une définition toujours plus élevée. Donc on doit juste être patients. »

La fois suivante que je passe devant le bureau de Lehner, il a la tête fermement plantée sur son bureau. OK, donc la physique est dure. Et à certains égards, les théoriciens ont été victimes de leur propre succès, parce que les modèles qu'ils ont construits ont si bien travaillé qu'il est difficile de penser en dehors de la boîte pour penser une prochaine percée. Là encore, nous aurions pu sûrement espérer à ce que quelques idées récentes soient payantes, compte tenu des expériences énormes et coûteuses que nous avons construites pour les tester.

Le LHC ne visait pas seulement à trouver le Higgs. Il était également censé révéler une pléthore de particules prédites par la supersymétrie, une théorie mathématiquement élégante conçue pour expliquer pourquoi le Higgs est tellement plus léger que ce qu'il devrait être selon le modèle standard, et pourquoi la gravité est si faible par rapport aux autres forces fondamentales. Le LHC n'a rien trouvé de ce genre, et l'absence de preuves pour cette théorie précieuse a suscité un certain vague à l'âme. Même ceux qui en ont forgé l'idée sont maintenant prêt à remettre en question l'hypothèse sous-jacente de la « naturalité », à savoir que les lois de la nature doivent être plausibles et cohérentes, plutôt que de descendre au hasard.

 "Nous avons appris quelque chose : nous avons découvert ce qui n'est pas le cas, " dit Savas Dimopoulos : théoricien à l'Université de Stanford en Californie, et l'un des fondateurs de la supersymétrie. Comment apprécier quelles théories nous devrions poursuivre ?  "Peut-être que nous devons repenser nos critères, " dit-il.

Les plus grandes idées en cosmologie ont subi un destin similaire. Prenez l'idée que dans le fragment de seconde après le Big Bang, l'univers a subi une inflation prodigieuse. Cela expliquerait beaucoup : par exemple pourquoi l'univers apparaît le même dans toutes les directions. Encore une fois, cependant, nous n'avons aucune preuve réelle pour cela (sic).

La perspective devient encore plus sombre quand on considère les tentatives de couturer ensemble la relativité générale et la mécanique quantique. Pour les critiques les plus bruyants, c'est là que le croque-mitaine ultime se cache : la théorie des cordes avec l'idée que les particules ne sont que les morceaux visibles d'objets appelés cordes, qui existent en plusieurs dimensions supplémentaires. Ce n'est pas la seule théorie de la gravité quantique, mais c'est de loin la plus populaire en termes de nombre de théoriciens qui y travaillent. Cependant, cette théorie en est encore à produire une simple prédiction testable.

Pour le cosmologue Niayesh Afshordi, le fil qui relie ces broderies bâclées est la tendance des théoriciens à se consacrer à tout ce qui se trouve être l'idée la plus branchée (sic).  "C'est un phénomène de groupe " dit-il. Il pense que cela a beaucoup à voir avec l'influence surdimensionnée des citations.

 "Le combat maintenant n'est pas de trouver une théorie fondamentale. Il est de se faire remarquer, et la meilleure façon de le faire est de monter à bord d'un train "dit-il.  "Vous obtenez cette boucle de rétroaction : les gens qui passent plus de temps dans les wagons du train à la mode obtiennent plus de citations, puis plus de financements, et le cycle se répète. " En ce qui concerne ce type de critiques, la théorie des cordes est en effet la plus représentative.

Présentement, si triste. Pourtant avec chaque personne, avec laquelle je parle, elle insiste pour dire qu’il y a des raisons d'être gai(e). Bien qu'il semble de plus en plus improbable que le LHC puisse encore trouver des preuves de quelque chose comme la supersymétrie, et que nos derniers télescopes puissent encore découvrir l'empreinte de l'inflation dans le rayonnement relique. Même si aucune ne perce, une nouvelle génération de théoriciens est déjà passée à ce qui, avec la chance, se révélera être des pâturages plus verdoyants.

Asimina Arvanitaki, la première femme à détenir une Chaire de recherche à l'Institut Perimeter, se fait un nom par elle-même en trouvant de nouvelles façons intelligentes de tester les théories négligées. Passer une heure en sa compagnie est suffisant pour me convaincre que l'avenir de la physique est brillant.  "Il y a des gens qui pensent que, en utilisant juste la puissance de nos esprits, nous pouvons comprendre ce que la matière noire est, ce que la gravité quantique est," dit Arvanitaki.  "Ce n'est pas vrai. La seule façon d'avancer est d'avoir : expérience et théorie qui évoluent à l’unisson. »

Quant à Turok, il est optimiste. "Nous entrons dans une crise qui doit être fructueuse, où les fondations sont en péril, et c'est tout simplement passionnant. " dit-il.  "Je suis occupé à essayer de convaincre mes collègues ici de ne pas tenir compte des 30 dernières années. Nous devons retracer nos pas et déterminer où nous nous sommes trompés. "

Alors que tout le monde avec qui je parle à l'Institut me dit que ce genre de choses est terriblement compliqué et le devient de plus en plus avec le temps, N. Turok pense que c'est tout à fait simple. "Je suis venu à l'idée que les lois connues de la physique seront effectivement suffisantes pour expliquer tout." dit-il, avant de se rétracter avec une explication exaltante du pourquoi il n'y a pas une telle chose comme le Big Bang, ce qui aboutit à réinterpréter l'univers comme une paire univers/anti-univers, analogue à la matière et à l'antimatière (sic). Cela, dit-il, nous donne une solution pour la matière noire[1], "c’est si banal que les gens sont presque choqués que nous ayons manqué cette idée.".

Même si l’idée de N. Turok est erronée, au moins son approche indique que la pensée scientifique doit essentiellement se renouveler. Et après avoir passé quelques jours en compagnie de théoriciens chargés d'expliquer l'univers tout entier, de les voir déambuler dans les couloirs et de se cogner la tête sur leurs bureaux, je suis venu voir que nous devrions probablement leur lâcher du lest.

 « Cet endroit consiste à encourager les gens d’avoir des pensées ambitieuses et originales, dont 99% de ceux-ci se trompent », explique Turok.  "Si seulement un seul voit juste, il justifiera tout. "

Quelques physiciens théoriciens du ‘Perimeter Institute in Waterloo, Canada : « Comment ils vivent leur quotidien. » :

Asimina Arvanitaki : « Je passe la plupart de mon temps à être confuse sur les choses et me sentir comme une idiote. Mais la façon dont vous vous sentez aux moments où tout tombe en place dans votre esprit et que vous avez compris quelque chose d'important, est étonnant.

Il n'est pas clair quand une bonne idée viendra. Elle vient généralement après avoir réfléchi à des choses pendant un certain temps, se sentir coincé et puis, soudain, il y a ce moment : aha. Vous ne pouvez plus vraiment éteindre. »

Luis Lehner : « La vie d'un physicien en général se caractérise par une croyance profondément enracinée qu'en quelque sorte il y a une réponse à la question que vous vous posez, en comprenant aussi que nous devons attendre aussi longtemps qu'il le faudra. Je réfléchis beaucoup avec du rythme, et en particulier quand je cours. J'aime sortir et juste me perdre dans les pensées pendant le jogging. »

Niayesh Afshordi : « J'essaie de visualiser une image de ce qui se passe, et ce qui manque ou ne sent pas bien. Ensuite j’essaie de tester des idées qui pourraient résoudre le problème, et examiner leurs conséquences.

Les idées ont tendance à venir à des heures les plus indues, mon humeur tend à basculer périodiquement entre la frustration lorsque les idées ne fonctionnent pas, et dans le doute quand elles le font, sous réserve de l'approbation d’examinateurs anonymes. »

Avery Broderick : « Je passe la plupart de mes jours à me sentir très stupide. Je vais me mettre devant le tableau, ‘L’oeil du Tigre’ jouant dans ma tête, écrire quelque chose, l'effacer, changer ma pose, écrire quelque chose d'autre, l'effacer, ‘ad infinitum’. Concrètement c’est ainsi que ça fonctionne. Si nous savions ce que nous faisions, cela ne s’appellerait pas la recherche. »

Je propose à ce niveau de commenter cette partie de l’article à savoir : « Même ceux qui en ont forgé l'idée sont maintenant prêt à remettre en question l'hypothèse sous-jacente de la « naturalité », à savoir que les lois de la nature doivent être plausibles et cohérentes, plutôt que d’atterrir au hasard. » La naturalité est une conception plus nuancée que le réalisme einsteinien mais elle nie la contribution du sujet pensant dans les observations, dans son interprétation des événements de la nature, dans sa conception théorique. Bref les déterminations du sujet pensant sont totalement ignorées car il y a la conviction de la part de ces scientifiques que les fondements de la physique et sa méthode transcendent ces déterminations. Le 21/12/2011, j’ai posté un article qui mettait sérieusement en doute cette vision erronée des choses et il n’est pas possible d’être intellectuellement passif à l’égard de ce questionnement : « L’être humain est-il nu de toute contribution lorsqu’il décrypte et met en évidence une loi de la Nature ?».

L’article récent : ‘La Tache Aveugle’ ; ‘The Blind Spot’, révèle que les physiciens commencent à s’interroger sérieusement sur cet aveuglement collectif.

Quand N. Turok propose : « Nous devons retracer nos pas et déterminer où nous nous sommes trompés. » Là encore, il faut remonter plus haut que 30 ans en arrière et j’ai toujours considéré que l’outil théorique générique dénommée : ‘Théorie Quantique des Champs’ était à la source d’extrapolations et d’hypothèses fragiles, opportunistes, qui ont transformé cette ‘TQC’ en un ‘mille-feuille’ qui conduit à l’errance intellectuelle. J’ai acquis cette conviction en étudiant le traitement des neutrinos dans le cadre de cette TQC. Voir article du 08/11/2011 : ‘Qui se permettra de le dire ?’

Ce qui est certain, c’est que les physiciens doivent plus penser qu’appliquer au sein de modèles qui ne peuvent plus être standards. Il faut que le physicien pense sérieusement à sa position et à son statut en tant que sujet pensant dans son rapport avec l’observation intime de la Nature et son décryptage. J’ai tenté d’exprimer quelle était la bonne posture intellectuelle dans l’article du 22/03/2014 : ‘La physique n’est pas une science qui nous conduit à la connaissance de la réalité. Elle nous conduit à établir des vérités fondées.’

"Si seulement un seul voit juste, il justifiera tout. " : cette affirmation de Turok ne doit pas être considérée comme provocatrice, les physiciens ne sont pas des enfants gâtés, même ceux du ‘Perimeter Institute’ de Waterloo. Il est vrai que dès qu’il sera possible de voir juste ce sera l’humanité entière qui en sera bénéficiaire, certes à des degrés très divers, avec des effets d’inertie du progrès humain très variés, mais on ne peut nier que plus l’être humain peut mieux se situer dans l’univers plus il acquière une liberté de penser étendue, plus de liberté tout simplement. C’est un processus qui s’est engagé depuis la nuit des temps.