Questions posées par la physique contemporaine ?

« Les limites apportées au déterminisme classique Jusqu'au début de ce siècle, la physique proposait un univers susceptible d'être décrit avec une entière précision, par la localisation de ses parties dans l'espace et leur modification au cours du temps. Tous les événements de l'univers sont les effets nécessaires de causes antécédentes : qui connaîtrait toutes les causes, pourrait donc prévoir l'avenir.

«Nous devons donc envisager l'état présent de l'univers comme l'effet de son état antérieur et comme la cause de celui qui va suivre», écrivait Laplace dans un texte qui devint le credo de ce déterminisme classique.

«Une intelligence qui, pour un instant donné, connaîtrait touts les forces dont la nature est animée et la situation respective des êtres qui la composent, si d'ailleurs elle était assez vaste pour soumettre toutes ces données à l'analyse, embrasserait dans la même formule les mouvements des plus grands corps de l'univers et ceux du plus léger atome ; rien ne serait incertain pour elle, et l'avenir, comme le passé, serait présent à ses yeux» (Laplace, Essai philosophique sur les probabilités, 1814). Or la microphysique contemporaine a désormais démontré que tout n'est pas, en droit, prévisible. Les relations d'incertitude d'Heisenberg (1927) établissent, en effet, que si l'on veut déterminer la vitesse et la position d'un électron à un même instant t, le produit des deux imprécisions ne pourra jamais être inférieur à une certaine valeur (= la constante h de Planck divisée par la masse de la particule) : «notre scalpel à mesurer la nature a un tranchant d'une finesse limitée, mesurée par la constante de Planck », déclarait à ce propos le physicien Paul Langevin (1872-1946).

Autrement dit, beaucoup de nos lois ne peuvent être que des lois statistiques. Difficulté d'une interprétation réalistique des phénomènes Autre difficulté soulevée par la science contemporaine : l'abandon des représentations concrètes en microphysique. Les recherches portant sur les phénomènes lumineux ont amené les physiciens, au début de ce siècle, à considérer que l'on peut interpréter certains phénomènes à la fois comme si la lumière se propageait de façon ondulatoire et comme si elle était composée de fins corpuscules.

C'est ce que l'on a appelé la «théorie de la double solution», à laquelle Louis de Broglie a attaché son nom. Il va de soi qu'il devient, dans ces conditions, fort malaisé de représenter, de fournir une image des phénomènes qu'on étudie.

Certains physiciens (de l'école dite de Copenhague) parmi lesquels Heisenberg ont même résolument renoncé à rechercher une interprétation «réalistique» des équations mathématiques qui, désormais, constituent pourtant le coeur même de la théorie en physique •. »