Cet ouvrage aborde les questions liées à l'existence, au sein même des fondements de la physique quantique, de problèmes d'interprétation plus délicats peut-être encore que ceux dont s’occupent les physiciens. Le but est de rendre plus explicites ces difficiles questions et d’esquisser la perspective de changements profonds suggérés par elles. Des notions telles que la théorie probabiliste, le principe de complémentarité, les relations d’incertitude sont satisfaisantes tant qu’il n’est question que de prédire des résultats à partir des données des observations précédentes. Elles posent pourtant de graves problèmes : elles ne sont, en effet, pas compatibles avec des descriptions du monde rendues familières à la pensée par de longues habitudes. Les principes de la mécanique quantique qui synthétisent les concepts et les algorithmes dont il s’agit n’ont pas pour cette raison des significations immédiatement claires pour la réflexion objective. Le présent ouvrage a pour objet de passer succinctement en revue les interprétations possibles de ces quelques axiomes, qui forment l’ossature de la physique contemporaine. – Partie I, La description réaliste (Les propriétés physiques microscopiques; Les propriétés macroscopiques); – Partie II, Autres descriptions (Le positivisme scientifique; L’interprétation de Niels Bohr; Attitudes possibles). M.-M. V.

96% du contenu énergétique de l'univers nous échappe. Face à ce constat, les partisans du modèle standard ont formulé deux hypothèses : celles de l'existence d'une matière noire et d'une énergie noire. Rejetant ces deux hypothèses relatives à des entités énigmatiques inobservées jusqu'à ce jour, cet article propose des pistes de réflexion pour élaborer un modèle alternatif satisfaisant face au modèle standard du big bang.

F. F.

Free logic is an important field of philosophical logic that first appeared in the 1950s. J. Karel Lambert was one of its founders and coined the term itself. The essays in this collection (written over a period of 40 years) explore the philosophical foundations of free logic and its application to areas as diverse as the philosophy of religion and computer science. Amongst the applications on offer are those to the analysis of existence statements, to definite descriptions and to partial functions. The volume contains a proof that free logics of any kind are non-extensional and then uses that proof to show that Quine's theory of predication and referential transparency must fail. The purpose of this collection is to bring an important body of work to the attention of a new generation of professional philosophers, computer scientists and mathematicians. – Contents : Introduction. – 1. Russell's version of the theory of definite descriptions; – 2. Existential import, 'E!' and 'the'; – 3. The reduction of two paradoxes and the significance thereof; – 4. The Hilbert-Bernays theory of definite descriptions; – 5. Foundations of the hierarchy of positive free definite description theories; – 6. Predication and extensionality; – 7. Nonextensionality; – 8. The philosophical foundations of free logic; – 9. Logical truth and microphysics.

Ce livre, issu d'un colloque de la Société Française de Physique tenu au Ministère de la Recherche et de l'Enseignement Supérieur le 8 décembre 1993, rassemble les communications de scientifiques et de philosophes autour du thème du temps : d'abord sur l'histoire du temps dans la physique moderne et contemporaine (chapitre 1), ensuite sur son devenir-plastique dans la théorisation contemporaine (chapitre 2), sur ses dimensions cosmique (chapitre 3), quantique (chapitres 4 et 5), macroscopique (chapitre 6), biologique (chapitre 7), conscientielle et ontologique (chapitre 8) ; enfin sur la diversité de ses théorisations en physique (chapitre 9). - 1re édition Flammarion : 1996. F. F.

Cet article montre comment à partir de la théorie des interactions fondamentales (qui étudie les structures d'emboîtements des particules élémentaires) se posent les problèmes du temps à l'échelle de l'infiniment petit. La théorie quantique des champs (qui allie relativité restreinte et théorie des quanta) permet, grâce à la méthode de renormalisation, de conférer à la physique des processus élémentaires une véritable dimension temporelle. – Introduction : relativité et quanta, matière, espace et temps ; 2. Théorie quantique des champs : relativité, localité et causalité quantiques ; 3. L'intégrale des chemins et la renormalisation ; 4. Conclusion : matière et flèche du temps. F. F.

Grâce au Grand Collisionneur de Hadrons (LHC) du Centre européen pour la recherche nucléaire (CERN), une nouvelle particule a été découverte durant l’année 2012 : le boson. Imaginé en 1964 par trois physiciens (Robert Brout, François Englert et Peter Higgs) le boson BEH – comme Brout, Englert et Higgs – baptisé boson de Higgs, est une particule couplée avec elle-même dans un potentiel en forme de chapeau mexicain (d’où le titre de l’ouvrage) qui donne de la masse aux autres particules avec lesquelles elle interagit. Ce livre retrace l’histoire de cette découverte et en explicite l’importance historique. Après avoir présenté la généalogie de cette découverte (Première partie : « La généalogie du boson »), les auteurs s’attachent 1° à démonter le mécanisme BEH pour en exhiber les ressorts et 2° à montrer les défis à la fois théoriques, expérimentaux et instrumentaux qui ont dû être affrontés pour aboutir à la découverte de ladite particule (Deuxième partie : « La nécessité du boson »). Le grand récit de l’univers, profondément renouvelé grâce à cette découverte révolutionnaire, fait ainsi l’objet de la troisième et dernière partie de l’ouvrage (Troisième partie : « L’héritage du boson »). Enfin, les auteurs insistent dans une grande conclusion (pp. 429-475) sur la dimension anthropologique de cette découverte, c’est-à-dire sur le fait qu’elle ne concerne pas seulement l’histoire et la philosophie des sciences, mais aussi l’histoire des civilisations humaines, dans la mesure où elle transforme notre compréhension de l’univers. – Notes, pp. 481-498 ; Postface de Michel Serres : « Une fugue à trois récits universels », pp. 501-513 ; Index des noms, pp. 515-521 ; Table des matières, pp. 523-531.

F. F.

Cet ouvrage, coécrit par deux physiciens de l’École polytechnique fédérale de Lausanne, est une histoire des approches de la matière, richement documentée et illustrée. Le premier chapitre présente la périodisation de l’histoire des doctrines sur la matière (philosophie naturelle, physique classique, physique moderne) de l’Antiquité à nos jours, le second chapitre, les deux approches de la matière développées durant l’Antiquité (théorie des éléments et théorie atomique). Le troisième se focalise sur la première grande révolution scientifique – initiée par Galilée – marquant le début de la physique classique. Le quatrième étudie la réintroduction de l’hypothèse atomique à la fin du XIXe siècle, qui finira par être admise au XXe siècle. Le cinquième chapitre est un exposé sur tous les principes de conservation en physique. Le chapitre 6 présente le premier moment de la révolution einsteinienne (relativité restreinte) et la propriété d’équivalence entre masse et énergie. Le chapitre 7 porte sur l’ancienne mécanique quantique, qui conduira au modèle de l’atome de Bohr-Rutherford. Le chapitre 8 retrace les grandes étapes de l’édification de la physique quantique, et présente les grands débats de la philosophie quantique. Le chapitre 9 porte sur la physique de la matière condensée (physique des assemblages d’atomes et de molécules). Afin de comprendre les enjeux actuels de la physique des particules élémentaires, les auteurs reviennent sur les débuts de la physique nucléaire et l’étude de la radioactivité dans le chapitre 10. Dès lors le chapitre 11 nous présente le modèle standard, soit le modèle de la matière et des interactions élémentaires actuellement adopté. L’ouvrage se termine sur un exposé des deux autres formes de matière (la matière noire et l’énergie sombre) constituant 96% de la matière de l’univers. – Table des matières, pp. ix-xv ; Bibliographie, pp. 313-316 ; Index, pp. 317-325.

F. F.