Cet important travail en trois volumes, dans la lignée des précédents ouvrages consacrés par l’A. à l’étude de la marche de la pensée scientifique, tente d’élargir le domaine d’application de leurs résultats, en les étendant à la pensée commune. Il s’agit donc ici de la généralisation de conclusions considérées comme acquises. – Le Volume I comprend les Livres I et II : le Livre Premier («Le problème et la solution envisagée») trace le programme de travail destiné à percer «l’énigme du cheminement de la pensée». Une réponse est proposée à travers la généralisation des principes déduits de l’examen de la pensée scientifique, principes que l’évolution la plus récente de la physique quantique semble conforter; le Livre II («La proposition») s’attache à confirmer cette supposition en s’appuyant sur la notion de cohérence des attributs, susceptible d’éclairer la véritable nature du raisonnement inductif et du syllogisme, ainsi que les rapports entre la propriété et l’essence, la proposition et la définition. – Le Volume II contient les Livres III et IV : le Livre III («Le raisonnement mathématique») examine les deux conceptions – aprioriste et empiriste – du raisonnement mathématique, puis le rôle que joue la notion d’identique dans les mathématiques et dans la logique; le Livre IV («Le raisonnement extra-mathématique») précise la distinction entre l’existence d’un concept telle que la conçoit le mathématicien et celle qu’affirme le physicien, à travers l’analyse du réel physique, de la diversité des sciences, dans les notions d’identité et d’intellection, dans le langage, le raisonnement et l’expérience. – Le Volume III, quant à lui, regroupe la totalité des Notes portant sur le contenu de l’ensemble des deux premiers Volumes. M.-M. V.

Le volume original de Physics and Philosophy. The Revolution in Modern Science (New York : Harper & Brothers, 1958) fait partie de la collection «World Perspectives; Vol. 19», dont on trouve ici, traduite en français, une présentation (pp. 245-250) par sa directrice, Ruth Nanda Anshen. L’ouvrage de Werner Heisenberg reproduit le texte des Gifford Lectures, conférences prononcées par l’auteur à l’Université Saint-Andrews (Écosse), durant l’hiver 1955-1956. – Après un chapitre (II) consacré à l’étude du développement historique de la théorie des quanta, l’ouvrage présente les détails de «L’interprétation de Copenhague» (Chap. III), première interprétation cohérente des lois quantiques théoriques en 1927. Chap. IV, «La théorie quantique et les racines de la science atomique»; Chap. V, «Le développement des idées philosophiques depuis Descartes et la nouvelle situation en théorie quantique»; Chap. VI, «Rapports entre la théorie quantique et les autres sciences expérimentales»; Chap. VII, «Théorie de la relativité»; Chap. VIII, «Critiques et contrepropositions à l’interprétation de Copenhague»; Chap. IX, «Théorie quantique et structure de la matière»; Chap. X, «Langage et réalité en physique actuelle»; Chap. XI, «Rôle de la physique moderne dans l’évolution actuelle de la pensée humaine». M.-M. V.

Schrödinger's philosophy of quantum mechanics gives a comprehensive account of Erwin Schrödinger's successive interpretations of quantum mechanics, insisting on their final synthesis in the 1950's. The book shows that the widespread view according to which Schrödinger was "conservative" in his approach of quantum mechanics is ill-founded. A rational reconstruction of Schrödinger's innovative interpretation of the quantum theory in the 1950's, including his insistance on field quantization, is undertaken. His apparently conflicting attitudes towards realism (which combine Mach's positivism and realism of theoretical entities) are reconciled in the framework of S. Blackburn's "quasi-realism". Schrödinger's rejection of corpuscles, and his adoption of wave-like entities instead, is shown to be a by-product of his phenomenalist conceptions of material bodies and of his quasi-realist attitude towards theoretical entities. Then, his views on the measurement problem are compared with current no-collapse interpretations (especially Everett's and Van Fraassen's). Finally, Schrödinger's and Bohr's positions are systematically contrasted. The difference between Bohr's combination of holistic and dualistic analysis of the measurement process (contextual phenomena combined with classical-quantum functional cut), and Schrödinger's parallelist conception (sequence of experimental events - unitary evolution of the wave function), is emphasized. – 1- The controversy between Schrödinger and the Göttingen-Copenhagen physicists in the 1950's : 1-1 Schrödinger's successive interpretations of quantum mechanics according to the current views 1; 1-2 Born's and Heisenberg's criticism of Schrödinger's late interpretation of quantum mechanics; 1-3 Historical flaws in the Born-Heisenberg critique of Schrödinger's late interpretation of quantum mechanics; 1-4 Misunderstandings about the concept of particle; 1-5 Misunderstandings about the concept of "reality"; 1-6 Misunderstandings about "causality"; 1-7 Schrödinger's over-revolutionary attitude; 1-8 Modernity and post-modernity; 1-9 The continuity of Schrödinger's attitude towards quantum mechanic(an outline). – 2- Schrödinger's theoretical project : 2-1 Reality and virtuality (1924); 2-2 Holism and wave-packets (1925); 2-3 Holism and the three dimensions of space (1926); 2-4 Wave interpretation versus electrodynamic interpretation: a prehistory of the empirical correspondence rules; 2-5 The lack of pictures; 2-6 The lack of continuity. – 3- The analytical stance : 3-1 The ontological significance of the uncertainty relations; 3-2 The state vector as a catalog of informations. – 4- Towards a new ontology : 4-1 The fading of the concept of particle; 4-2 An ontology of state vectors; 4-3 The "blind spot" of quantum mechanics; 4-4 Neo-Schrödingerian views on the measurement problem. I-Everett's interpretation; 4-5 Neo-Schrödingerian views on the measurement problem. II-Modal and critical interpretations. – 5- The "thing" of everyday life : 5-1 The three features of objects; 5-2 The aspects and the "thing"; 5-3 The "elements" of the construction (Mach, Russell, Schrödinger, Husserl; 5-4 Are the "basic data" really basic?; 5-5 The construction of objects and the unconscious; 5-6 The "thing" and the future; 5-7 Possibilities and infinities; 5-8 The "thing" as theory, and the theory as expectation; 5-9 Realism and morals ; 5-10 Form and individuality; 5-11 Wholeness and individuality. – 6- Complementarity, representation and facts : 6-1 Schrödinger's criticism of Bohr's complementarity; 6-2 Bohr's complementarities; 6-3 Schrödinger's "complementarities"; 6-4 Two parallelisms; 6-5 Being-in-a-body and being-in-the-world; 6-6 The body, the world, and dualism; 6-7 The body, the world, and monism; 6-8 The body, the world, and anomalous parallelism. M.-M. V.

This book gathers a series of lectures written by Schrödinger in the years 1940-1955, and also a well-known letter to Eddington of March 22, 1940. – The selected texts bear on the interpretation of quantum mechanics, as well as on philosophical issues about quantum mechanics. Their interest is that they correspond to a distinct phase of Schrödinger’s reflection. During the 1940s and the 1950s, while he was working at the Dublin Institute of Advanced Studies, Schrödinger abandoned the predominantly sceptical stance he had adopted during the 1930s, about the then dominant Copenhagen interpretation of quantum mechanics, and became much more assertive. Two insights allowed this renewal of Schrödinger’s reflection on quantum theory. The first insight is his radical critique of the concept of a material corpuscle, of its individuality, of its permanence, and of its so-called « properties ». The second insight is the growing importance of Quantum Field Theory and the possibility Schrödinger saw of interpreting the formalism of Second Quantization in terms of vibration eigenmodes of the universe as a whole. – Another crucial element of this new cluster of ideas Schrödinger was defending at that time, is a metaphysical construal of the concept of « reality » adumbrated in his project of William James Lectures of 1954. According to him, « Reality » is but a construct made out of a set of phenomenal perpectives, united in an invariant structure. Schrödinger then felt confident that it is possible to recast the whole ontological scheme of physics, in view of the enlarged set of phenomenal perspectives that is made available by advances in experimental research, and also in view of the new types of invariants that arise from it. This being granted, one can accept that the basic entities are no longer « particles », but (say) state vectors in the Fock space of Quantum Field Theory. – Introduction; – 1. July 1952 Colloquium; – 2. Transformation and interpretation in quantum mechanics (c. 1952); – 3. Notes for 1949 seminar; – 4. Notes for 1955 seminar; – 5. From a letter to Arthur S. Eddington, March 22nd 1940; – 6. William James Lectures. M.-M. V.

Publié en 1958 par Cambridge University Press sous le titre Mind and Matter, ce texte est issu des «Tarner lectures» que Schrödinger donna à Cambridge en 1956. – Le livre associe (a) des réflexions néo-darwiniennes sur l'émergence de l'intelligence au cours de la préhistoire de l'humanité, et (b) une échappée métaphysique consistant à affirmer une double identité: celle des consciences individuelles entre elles et celle de la conscience Une avec le monde. – Dans les deux premiers chapitres de l’ouvrage, consacrés à l'évolution de l'intelligence, Schrödinger adopte et développe une conception originale de la «sélection naturelle» dérivée de la notion de «sélection organique» de Baldwin, Lloyd Morgan et J. Huxley. Selon cette conception, réactualisée par la suite par J. Piaget, le comportement des organismes vivants joue un rôle décisif dans leur évolution, en les dirigeant vers des milieux concentrant la pression de sélection sur des domaines phénotypiques de plus en plus étroits. Elle permet d'expliquer l'apparente directionnalité du processus évolutif, sur un mode Lamarckien, tout en s'en tenant à la thèse darwinienne de la sélection naturelle, et en admettant des mécanismes strictement aléatoires de variation génétique. – Dans les chapitres suivants, Schrödinger développe quelques conséquences de ce qu'il avait appelé le «principe d'objectivation» dans La Nature et les grecs. L'objectivation est l'acte fondateur de la science qui consiste à exclure le sujet connaissant du champ naturel, ou encore à reculer dans le rôle d'un spectateur n'appartenant pas au monde, ce dernier étant ainsi constitué en monde objectif. Parmi les conséquences d'un tel acte, on relèvera particulièrement l'incapacité constitutive dans laquelle se trouvent les sciences objectivantes de rendre intégralement compte de leur propre arrière-plan d'expérience. Schrödinger esquisse à partir de cette remarque une critique précoce du réductionnisme physicaliste dans les sciences de l'esprit. Tentant de remonter en deçà de la prescription d'objectivité, Schrödinger invoque l'expérience fondamentale à laquelle chaque homme serait confronté, et que la pratique et le discours mystiques n'auraient fait que stabiliser et évoquer dans un langage fait de circonlocutions. Cette expérience, c'est celle de l'unicité de «mon monde», du co-surgissement du moi et du monde dans un «ici et maintenant» préalable à la coordination spatio-temporelle. Au regard de cette immédiateté, la théorie dualiste de la connaissance apparaît comme une simple métaphore : celle d'une polarité conçue sur le mode de la relation d'extériorité spatiale qui lui est pourtant logiquement subordonnée. – À partir de là, on comprend que selon Schrödinger, ce qui se joue en physique quantique, ce n'est pas la mise en difficulté d'un dualisme épistémologique et d'une objectivité donnés d'avance (car ils ne sont justement pas donnés d'avance), mais plutôt la possibilité de ré-accomplir à nouveaux frais une œuvre d'objectivation relevant d'une décision d'ordre éthique : celle de «suivre ce qui est commun à tous» (Héraclite). – Dans son essai-préface, M. Bitbol se propose d'évaluer la portée de la proclamation de Schrödinger selon laquelle sa métaphysique est complètement indépendante de sa philosophie de la physique. Il s'agit aussi de mettre en évidence les circulations souterraines entre les deux secteurs de la pensée philosophique de Schrödinger. La raison pour laquelle Schrödinger tenait tant à dissocier sa réflexion métaphysique de sa réflexion sur la théorie physique qu'il a contribué à créer, est qu'il redoutait l'illusion scientiste, autrement dit la croyance que les savoirs objectifs sont capables de remplir complètement le champ de la connaissance. Être affranchi de cette illusion, cela veut dire admettre l'inaccessibilité de la fondation des savoirs objectifs à leur propre méthode. Et cela implique par conséquent de séparer soigneusement le discours scientifique de l'analyse de ses présuppositions. Un équivalent philosophique contemporain de la thèse de Schrödinger est la critique par H. Putnam du programme de "naturalisation de l'épistémologie". Pour autant, la réflexion délibérément extra-scientifique conduite par Schrödinger sur les présuppositions de la démarche scientifique n'est pas restée sans conséquences sur sa façon de pratiquer sa science. Sa critique aigüe du concept de corpuscule matériel, la facilité étonnante avec laquelle il assigne aux nouvelles entités théoriques objectivées de la mécanique quantique que sont les fonctions d'onde un statut de «réalités», et surtout son holisme ontologique, ne sont compréhensibles qu'en tenant compte de ses réflexions métaphysiques. Au total, on s'aperçoit que la philosophie de Schrödinger constitue un réseau plus intégré qu'il ne l'admet, dans lequel les choix métaphysiques et éthiques ne sont pas sans conséquences sur la manière de concevoir les sciences. M.-M. V.

Le philosophe des sciences – dont l’objet fondamental est de connaître les méthodes et leurs objets, les processus adoptés et leurs résultats – saisit les démarches qui sous-tendent le discours scientifique. Il a pour finalité d’«écrire dans une perspective philosophique», tout en respectant l’histoire des sciences. C’est la raison pour laquelle le point de vue adopté ici donne à l’histoire interne un rôle privilégié. Or cette dernière manifeste non pas une rationalitéa priori, mais une rationalité intentionnelle et expérimentale, prélude à l’action scientifique que la théorie vient couronner. D’où la double question que se pose légitimement le philosophe des sciences : – Comment la science s’est-elle faite ?; – Comment la science se fait-elle actuellement ? – Introduction : Le concept de philosophie des sciences. – Chap. I, «Les sciences dans le miroir de l’histoire» : 1, De l’histoire naturelle à l’histoire humaine; 2, Les conditions de possibilité de l’histoire des sciences; 3, L’historicité des sciences; 4, Thomas S. Kuhn et l’effet de l’histoire des sciences sur l’image de la science; 5, Histoire des sciences et rationalité; – Chap. II, «Aristote et la philosophie des sciences» : 1, De Platon à Aristote; 2, La théorie aristotélicienne des sciences; 3, Du syllogisme scientifique; 4, À propos des universaux; 5, Aristote et le Moyen Âge; – Chap. III, «Émergence de la science moderne» : 1, De l’astronomie antique à l’astronomie moderne; 2, De Ptolémée à Copernic; 3, De Copernic à Kepler en passant par Tycho-Brahé; 4, De Kepler à Newton en passant par Galilée; 5, Kepler encore, Newton contre Descartes, Kant au-delà de Newton; – Chap. IV, «Philosophies de la science positive» : 1, Francis Bacon et la grande instauration des sciences; 2, Auguste Comte et la philosophie positive; 3, Le positivisme de Claude Bernard; 4, La théorie physique selon Pierre Duhem; 5, Conclusion sur les philosophies de la science positive; – Chap. V, «Philosophies scientifiques du XXe siècle» : 1, La philosophie d’Albert Einstein; 2, Le quantique et sa philosophie; 3, L’émergence du chaos; 4, L’inerte et le vivant (Philosophie biologique; Philosophie cognitive); 5, Le problème du temps de Hawking à Kant (La position de Hawking; Pluralité des approches kantiennes du temps; L’interprétation de Hawking; La cinquième approche kantienne du temps. – Conclusion épistémologique. M.-M. V.

Cet ouvrage a connu trois versions : la première, celle de l’original, a paru à Vienne, chez Julius Springer, en automne 1934 (avec la mention “1935”), sous le titre Logik der Forschung zur Erkenntnistheorie der modernen Naturwissenschaft. Celle-ci a été rééditée avec des additions en 1966. Une édition anglaise, traduite par l’auteur (en collaboration avec Julius Freed et Lan Freed) sur la première édition de 1935 amendée, a paru en 1959 sous le titre The Logic of Scientific Discovery. À cette version des appendices ont été ajoutés au cours des réimpressions (1960, 1962, 1965, 1968). Ils sont typographiquement indiqués par des astérisques dans la première traduction française (Paris : Payot, 1973), reproduite telle quelle dans la présente deuxième édition. Popper développe ici la thèse selon laquelle le problème central de l’épistémologie demeure le problème de la croissance de la connaissance. Dès lors, la meilleure façon d’étudier cette dernière est d’étudier la croissance de la connaissance scientifique. – Partie I, «Introduction à la logique de la science» : Chap. I, Examen de certains problèmes fondamentaux; Chap. II, Le problème d’une théorie de la méthode scientifique. – Partie II, «Composantes structurales d’une théorie de l’expérience» : Chap. III, Les théories; Chap. IV, La falsifiabilité; Chap. V, Le problème de la base empirique; Chap. VI, Les degrés de falsifiabilité; Chap. VII, La simplicité; Chap. VIII, La probabilité; Chap. IX, Observations relatives à la théorie quantique; Chap. X, La corroboration ou : Comment une théorie résiste à l’épreuve des tests. – Appendices I à VII; – Nouveaux Appendices I à XII. M.-M. V.

Cet ouvrage est centré sur le problème de l’intelligibilité naturelle et sur l’affirmation que le déterminisme causal en est le premier principe. Dans l’histoire de la pensée, le concept de nécessité de déploie et se prolonge en ceux de cause, de causalité et de déterminisme. L’approche rationnelle de ces questions conduit à une métaphysique du déterminisme causal, universel et absolu : rien de ce qui arrive n’aurait pu arriver autrement. – I. «Le libre arbitre dans un monde causalement déterminé» : 1. Introduction; 2. La notion de libre arbitre; 3. Une doctrine radicale de la liberté; 4. Idée d’un monde causalement déterminé; 5. La liberté, l’esprit, le cerveau et la physique; 6. La théorie effective du libre arbitre et de la responsabilité; 7. Qu’est-ce qu’être libre dans un monde causalement déterminé ?. – II. «La cause finale» : 1. De la nécessité de la cause finale pour la compréhension de certains systèmes; 2. De la cause finale en tant que principe unificateur; 3. La cause finale : une réalité difficile à comprendre; 4. La matière aspire à la forme et à la finalité; 5. De la compatibilité entre le mécanisme et la finalité; 6. Les principes de la physique et le temps; 7. La cause finale assimilée par la cause formelle. – III. «Déterminisme causal et physique relativiste» : 1. Les quatre causes et la science moderne; 2. La cause précède-t-elle toujours l’effet ?; 3. La causalité et la physique relativiste; 4. Le renouvellement de la cause formelle par la physique relativiste. – IV. «Déterminisme causal et physique quantique» : 1. Quelques observations préliminaires; 2. Collision et causalité; 3. Le principe d’indétermination et la spontanéité du saut quantique; 4. Conséquences des relations d’indétermination pour la causalité; 5. Déterminisme, indéterminisme et probabilités; 6. L’indéterminisme, la physique quantique et l’image physique du monde; 7. Conclusion. – V. «Le triste destin du hasard» : 1. Les lois du chaos; 2. Hasard et chaos; 3. Le mécanisme renouvelé. – VI. «Les îlots intelligibles et la nécessité» : 1. Comment généraliser l’application d’un principe ?; 2. Réserve versus audace métaphysique; 3. Le rejet de la thèse de l’intelligibilité nulle; 4. Le rejet de la thèse de l’intelligibilité totale; 5. La nécessité et la métaphysique réaliste. – VII. «La réduction du possible. René Thom et le déterminisme causal» : 1. Déterminisme et stabilité structurelle; 2. Instabilité, déterminisme et indéterminisme; 3. Magie ou géométrie : le défi de la mécanique quantique; 4. Déterminisme-indéterminisme : une aporie fondatrice ?; 5. La réduction du possible et la lutte contre l’arbitraire; 6. Le déterminisme causal : condition de la science et de la métaphysique réaliste. – VIII. «Théorie du déterminisme causal» : 1. Tous les événements de l’univers résultent d’un déterminisme causal; 2. La signification d’un système est sa participation au déterminisme causal; 3. Tout dans l’univers a une signification; 4. Le déterminisme causal est multiple, varié et divisé; 5. Tout acte volontaire est l’expression d’une nécessité intériorisée; 6. Expliquer, c’est monter dans l’échelle de la nécessité; 7. Le déterminisme causal limite le scepticisme; 8. Seule la nécessité limite la nécessité. M.-M. V.

Deuxième volume du Post-scriptum à La Logique de la découverte scientifique : il traite du déterminisme et soutient que notre rationalité, dans son effort pour prédire l’accroissement des connaissances humaines, rencontre des limites. Si de telles limites n’existaient pas, toute discussion sérieuse serait vouée à l’échec, et du sérieux elle n’aurait que l’apparence. Ainsi Popper peut-il affirmer que la raison humaine est illimitée dans son pouvoir de critiquer, mais limitée en celui de prédire : l’absence de limite, autant que la limitation, s’avèrent nécessaires, à leurs places respectives, pour que soit seulement possible la rationalité humaine. Il s’agit de fonder une théorie de la connaissance objective en postulant un monde «ouvert», indéterministe, susceptible de voir émerger en lui des niveaux de réalité hétérogènes. Là où d’ordinaire on se contente d’évoquer la mécanique quantique comme le lieu d’une exception éventuelle au déterminisme, Popper montre que la physique classique elle-même ne présupposait pas davantage que la physique quantique le déterminisme, et que le monde ne peut pas être pensé d’une façon qui le réduirait à n’être qu’un «horloge». Ce livre montre aussi que le réalisme n’implique pas nécessairement le matérialisme, et se propose comme «une sorte de prolégomènes à la question de la liberté et de la créativité humaine». – Chap. I, «Les différentes sortes de déterminisme»; Chap. II, «Le déterminisme “scientifique”»; Chap. III, «Une défense de l’indéterminisme»; Chap. IV, «Problèmes métaphysiques». – Épilogue : «L’indéterminisme n’est pas suffisant»; – Addendum : «La réduction scientifique et la nature essentiellement incomplète de toute science»; – Remarques supplémentaires sur la réduction, 1981. M.-M. V.

Cet ouvrage clôt le célèbre Post-scriptum, œuvre la plus considérable et la dernière de l'épistémologue d'origine viennoise. – L'ouvrage présente une interprétation réaliste et de sens commun de la théorie quantique, qui doit permettre de comprendre la théorie, ce qui va de pair avec l'élimination des mystères et horreurs quantiques et la dénonciation des articles de foi, et de montrer que celle-ci est aussi objective qu'une théorie peut l'être. Cette compréhension a sa motivation propre, qui se confond avec sa fécondité : si on l'adopte, on peut alors résoudre les nombreux paradoxes qu'aura engendrés la mécanique quantique, et réduire les assertions les plus curieuses que l'on rencontre dans les écrits sur cette discipline en ce qui concerne la réalité, l'observateur, la conscience, etc., à ce qu'elles sont – du subjectivisme dont la physique n'a pas besoin. Par la même occasion, on montre que des arguments présentés en faveur de l'idéalisme, dont nombre de physiciens ont pu croire qu'ils allaient de soi, sont erronés et qu'il devient possible d'exorciser les fantômes introduits par la lecture que l'école de Copenhague fit de la théorie quantique. Ce livre s'achève sur un épilogue métaphysique, dont l'objet est l'exposition de la cosmologie des propensions, qui est elle-même une philosophie générale du mouvement et du changement profondément concordante avec la philosophie dynamique de la science ailleurs développée par Popper. Il présente un plaidoyer pour le réalisme en physique. M.-M. V.

Article original publié dans la revue Die Naturwissenschaften, Volume 23, Issue 42 / octobre 1935, pp. 718-721. Berlin / Heidelberg : Springer. [Naturwissenschaften - The Science of Nature - is Springer’s flagship multidisciplinary science journal covering all aspect of the natural sciences. The journal is dedicated to the fast publication of high-quality research covering the whole range of the biological, chemical, geological, and physical sciences. Particularly welcomed are contributions that bridge between traditionally isolated areas and attempt to increase the conceptual understanding of systems and processes that demand an interdisciplinary approach. However, this does not exclude the publication of high-quality topical articles, which will continue to be the core of the journal]. – Cet article soutient la thèse que les difficultés rencontrées par les partisans de la causalité dans le contexte de la théorie quantique n’ont rien à voir avec le principe de causalité, mais découlent au contraire du postulat selon lequel les phénomènes naturels sont indépendants de l’observateur. M.-M. V.

Texte remanié d’une thèse de doctorat de philosophie soutenue en Sorbonne Paris I le 20 mars 2004. – L’A., ancien chercheur au Laboratoire de physique atomique du Collège de France et au CEA, propose ici un essai d’actualisation de la cosmologie de Whitehead et tente de montrer que les principes de superposition et d’enchevêtrement issus de l’analyse épistémologique quantique peuvent être généralisés et considérés comme des principes métaphysiques. Une réflexion générale sur la relativité et la physique quantique conduit à s’interroger sur la représentation du monde physique à laquelle peut prétendre notre connaissance. La “non-séparabilité” (ou enchevêtrement) de deux particules corrélées, implicitement prédite par les équations de Heisenberg et de Schrödinger (1925 et 1926), a été mise en évidence par les expériences d’Alain Aspect (1982) et de Nicolas Gisin (1997). Cette notion apparaît comme la plus novatrice au regard de la cosmologie déduite de la physique classique newtonienne. L’épistémologie quantique s’en trouve confortée et rend obsolète la “vision du monde” issue de la physique newtonienne. Il faut donc une nouvelle métaphysique. Élaborée entre 1920 et 1930 et enseignée à Harvard de 1924 à 1947, la cosmologie d’Alfred North Whitehead (1861-1947) tient compte des découvertes scientifiques de son époque mais, si elle manifeste aujourd’hui encore sa pertinence, elle doit pourtant être complétée en introduisant dans son schème catégorial les derniers développements de la physique quantique, tels qu’ils se traduisent à travers le principe de superposition et le principe d’enchevêtrement. – Partie I, «Enchevêtrement quantique et réalité physique» : La nécessité d’un nouveau formalisme; Physique quantique : réalité et complétude; Expérience de pensée et problème de la mesure; Une théorie des corrélations; Des expériences pour trancher; Vers une nouvelle vision épistémologique du monde physique. – Partie II, «Vers une nouvelle métaphysique : apport de la cosmologie de A. N. Whitehead» : Pertinence actuelle de la cosmologie de Whitehead; Concepts quantiques et schème catégorial; Les préhensions whiteheadiennes et le Réceptacle platonicien; Critique whiteheadienne de la notion de substance et problèmes du langage; La cosmologie de Whitehead : une métaphysique pour la physique quantique; Pour une actualisation du corpus whiteheadien : métaphysique de la superposition et de l’enchevêtrement; Une métaphysique par régions de réalité ?. – Conclusion. M.-M. V.

In recent years, many philosophers of modern physics came to the conclusion that the problem of how objectivity is constituted (rather than merely given) can no longer be avoided, and therefore that a transcendental approach in the spirit of Kant is now philosophically relevant. The usual excuse for skipping this task is that the historical form given by Kant to transcendental epistemology has been challenged by Relativity and Quantum Physics. However, the true challenge is not to force modern physics into a rigidly construed static version of Kant's philosophy, but to provide Kant's method with flexibility and generality. – In this book, the top specialists of the field pin down the methodological core of transcendental epistemology that must be used in order to throw light on the foundations of modern physics. First, the basic tools Kant used for his transcendental reading of Newtonian Mechanics are examined, and then early transcendental approaches of Relativistic and Quantum Physics are revisited. Transcendental procedures are also applied to contemporary physics, and this renewed transcendental interpretation is finally compared with structural realism and constructive empiricism. The book will be of interest to scientists, historians and philosophers who are involved in the foundational problems of modern physics. M.-M. V.

Dès leur apparition, dans les années 1930, les équations de la physique quantique ont laissé entrevoir une étrange possibilité : un système peut se trouver dans une infinité d'états possibles... avant qu'une mesure ne le « fige » dans un état unique : celui dans lequel on l'observe. Longtemps considérée comme un artefact, cette notion a été précisée en 1958 par le physicien Hugh Everett : nous vivons peut-être, simultanément, une infinité d'histoires différentes dans une infinité d'univers différents. On conçoit que ces « multivers » soient devenus un thème d'élection de la science-fiction, mais l'on sait moins que la théorie d'Everett, où le rôle du hasard est prépondérant, est âprement combattue par les créationnistes. Dans le sillage des réflexions sur le "principe anthropique", l'idée que notre univers ne serait que l'un parmi une multitude d'autres a récemment fait une entrée en force dans la cosmologie. Une interprétation de la mécanique quantique en vogue suggère aussi que tous les dénouements possibles d'un événement se réalisent dans autant d'univers parallèles. De quoi remettre au goût du jour d'anciens débats théologiques et philosophiques sur la pluralité des mondes. Reste à savoir si ces spéculations relèvent de la science ou de la science-fiction. Mais pourquoi pas des deux à la fois?. – 1. Théologie des mondes multiples; – 2. L'invention du big bang; – 3. Des histoires qui bifurquent; – 4. Les raisonnements anthropiques; – 5. La quatrième dimension; – 6. Une création permanente d'univers. M.-M. V.

La parallaxe est l'apparent déplacement d'un objet causé par un changement du point d'observation et offrant une nouvelle ligne de vision. Le philosophe ajoutera que la différence observée n’est pas simplement subjective. Dans la terminologie hégélienne, on dira plutôt que le sujet et l’objet sont en fait intrinsèquement «médiatisés», si bien qu’un changement épistémologique dans le point de vue du sujet traduit toujours un changement ontologique dans l’objet lui-même. On connaît aujourd’hui toute une série de parallaxes, dans des domaines très différents : – dans la physique quantique (la dualité de l’onde et du corpuscule); – dans la neurobiologie (l’écart entre le cerveau et la pensée); – la parallaxe de la différence ontologique; – la discordance entre l’ontique et l’ontologique; – la parallaxe du Réel (le réel lacanien n’a aucune positivité substantielle, il est juste l’écart entre la multiplicité des points de vue qui le visent); – la parallaxe de l’inconscient, qui commande l’absence de mesure commune entre les deux aspects de l’édifice théorique de Freud, à savoir l’interprétation des formations de l’inconscient et la théorie des pulsions; – et enfin la parallaxe politique. À travers une relecture de Kant, Hegel, Kierkegaard, Heidegger, cet ouvrage analyse les différents modes de cette coupure, philosophique, théologique, scientifique et politique, en vue d'une refondation du matérialisme dialectique et du projet communiste. M.-M. V.

Appliquer la théorie quantique aux sciences humaines sans réduire l’homme à la physique : tel est le programme de ce livre. – Sa première étape est philosophique (Partie I, «Réflexions épistémologiques»). Elle consiste à montrer que la connaissance en physique microscopique et la connaissance de l’homme sont soumises à des contraintes communes, même si leurs objets sont complètement distincts. Leur principale contrainte est l’impossibilité de séparer complètement les phénomènes qu’elles étudient des moyens permettant d’y avoir accès. – Comme le montre la deuxième étape (Partie II, «Parallèles formels»), cela suffit à rendre applicable le cœur du formalisme prédictif de la théorie quantique à plusieurs problèmes relevant des sciences humaines. On parvient ainsi à rendre compte de phénomènes aussi différents que les rapports de succession ou de transformation mutuelle entre les langues, la stabilité des perceptions, la sensibilité des marchés financiers aux projections vers le futur, les écarts à la « rationalité » des préférences des agents économiques, ou l’influence sur les décisions humaines de l’ordre dans lequel les choix sont offerts. Pour tous ces cas relevant de la linguistique, de l’histoire, de l’économie, de la psychologie et de la sociologie, la théorie quantique s’avère supérieure aux théories classiques (lorsqu’elles existent). – Les chapitres de cet ouvrage collectif analysent les parallèles aussi bien qualitatifs que formels entre la configuration épistémologique de la physique quantique et celle de divers secteurs des sciences humaines, allant de la psychologie de la perception au marché des produits financiers, en passant par la sociologie et la théorie de la décision. M.-M. V.

The present volume is the fifth in a series of six, presenting a selection of the previously unpublished lecture notes of David Hilbert on the foundations of mathematics and natural science, roughly spanning the period from 1890 to 1933. Hilbert's Lectures and his personal interactions with the 'Hilbert circle' exercised a profound influence on the development of twentieth century mathematics and physics. The lecture notes presented, spanning virtually the whole of Hilbert's teaching career, document his intense engagement with the ideas of some of the central figures of modern science and make possible a detailed understanding of the development of his foundational work in geometry, arithmetic, logic, and proof theory, as well as in the theory of relativity, quantum mechanics and statistical physics. The lectures contain more philosophical, foundational and methodological remarks than does Hilbert's published work. Some of the individual volumes also reprint key published works of Hilbert when these are centrally relevant to the unpublished work presented. – Volume 5 has three parts, dealing with General Relativity, Epistemological Issues, and Quantum Mechanics. The core of the first part is Hilbert’s two semester lecture course on ‘The Foundations of Physics’ (1916/17). This is framed by Hilbert’s published ‘First and Second Communications’ on the ‘Foundations of Physics’ (1915, 1917) and by a selection of documents dealing with more specific topics like ‘The Principle of Causality’ or a lecture on the new concepts of space and time held in Bucharest in 1918. The epistemological issues concern the intricate relation between nature and mathematical knowledge, in particular the question of irreversibility and objectivity (1921) as well as the subtle question whether what Hilbert calls the ‘world equations’ are physically complete (1923). The last part deals with quantum theory in its early, advanced and mature stages. Hilbert held lecture courses on the mathematical foundations of quantum theory twice, before and after the breakthrough in 1926. These documents bear witness to one of the most dramatic changes in the foundations of science. M.-M. V.

This book presents contributions (242) by many of today's leading quantum physicists, philosophers and historians, including three Nobel laureates, this comprehensive A to Z of quantum physics provides a lucid understanding of the key concepts of quantum theory and experiment. It covers technical and interpretational aspects alike, and includes both traditional topics and newer areas such as quantum information and its relatives. The central concepts that have shaped contemporary understanding of the quantum world are clearly defined, with illustrations where helpful, and discussed at a level suitable for undergraduate and graduate students of physics, history of science, and philosophy of physics. All articles share three main aims: (1) to provide a clear definition and understanding of the term concerned; (2) where possible, to trace the historical origins of the concept; and (3) to provide a small but optimal selection of references to the most relevant literature, including pertinent historical studies. Also discussed are the often contentious philosophical implications derived from quantum theory and its associated experimental findings. This compendium will be an indispensable resource for all those seeking concise up-to-date information about the many facets of quantum physics. – Contents: Preface. - Alphabetical Compendium of Terms. - English-German-French Lexicon of Terms. - Author Biographies. M.-M. V.

This book presents an encyclopedic treatment of conceptual quantum mechanics as seen from a very up-to-date point of view. It explores the nature of quantum entanglement and quantum information and their role in the quantum world. Their relations to a number of key experiments and thought experiments in the history of quantum physics are considered, as is a range of interpretations of quantum mechanics that have been put forward as a means of understanding the fundamental nature of microphysics - the traditionally accepted domain of quantum mechanics - and in some cases, the universe as a whole. In this way, the book reveals the deep significance of entanglement and quantum information for our understanding of the physical world. – Table of contents : – Chapter 1, Superposition, Entanglement, and Limits of Local Causality; – Chapter 2, Quantum Measurement, Probability, and Logic; – Chapter 3, Interpretations of Quantum Mechanics; – Chapter 4, Information and Quantum Mechanics; – Chapter 5, Appendix. M.-M. V.

Although many physicists have little interest in philosophical arguments about their subject, an analysis of debates about the paradoxes of quantum mechanics shows that their disagreements often depend upon assumptions about the relationship between theories and the real world. Some consider that physics is about building mathematical models which necessarily have limited domains of applicability, while others are searching for a final theory of everything, to which their favourite theory is supposed to be an approximation. We discuss some particular recent debates about quantum theory in which the underlying assumptions are not fully articulated.

Le présent article s’interroge tout d’abord sur la nature du raisonnement par analogie et sur le fameux ‘pouvoir heuristique‘ dont il est traditionnellement crédité, puis examine la nature des rapports logiques et historiques qui existent entre raisonnement par analogie et apparition de nouveauté radicale en physique. L’exemple de l’introduction, par Planck en 1900, de de la fameuse formule e = hv – aujourd’hui érigée en symbole de la naissance de la physique quantique et obtenue en 1900 par Planck en prenant pour modèle une démonstration antérieure de Boltzmann – est pris comme base de la réflexion. L’on s’emploie notamment à montrer que l’analogie doit son pouvoir heuristique à des contraintes d’un certain type, des contraintes ‘systémiques’ qui tiennent à la nature du langage dans lequel est exprimée toute théorie physique.

L’article aborde un aspect peu connu de l’œuvre du spécialiste de Hegel : les contributions kojéviennes à l’épistémologie de la physique. – Situation singulière de l’épistémologie kojévienne; – L’idée du déterminisme : objectifs internes, objet d’étude et style de l’analyse; – Rapporter toute connaissance au sujet de cette connaissance : l’identification du déterminé et du prévisible; – Prmière constellation conceptuelle : autour des notions de structures causale et statistique du monde; – Seconde constellation conceptuelle : différents sujets de la science rapportés chacun à un type caractéristique de monde; – Thèse centrale : le monde quantique ne possède pas de structure causale, mais une structure statistique; – Penser les rapports entre les mondes classique et quantique; – Réalisme, phénoménisme, subjectivisme et physique quantique; – Le sujet physique kojévien après le paradoxe EPR; – Situation de l’épistémologie dans le projet kojévien.

Une version plus étendue et plus complète de cette étude historique sur J.-L. Destouches (1909-1980) a été publiée dans la revue Philosophia Scientiæ, vol. 5, 2001, 1-30.

L’auteur propose ici un essai d’utilisation des outils conceptuels de la philosophie analytique pour arriver à une conception du holisme qui est générale, précise et substantielle. Une telle conception est un des préliminaires souhaitables pour examiner si les formes du holisme dans des domaines différents exhibent des similarités structurelles, et pour déterminer leurs implications pour notre vue du monde et de nous-mêmes.

In quantum physics as well as in classical physics we are usually concerned with observable quantities and their time dependence, but not with objects as carriers of observable properties. However, for establishing objectivity of our cognition in addition to the observable properties objects must be constituted in classical mechanics as well as in quantum mechanics. This problem can be traced back to the critical philosophy of Kant. Surprisingly, it became obvious only in recent years that the way to introduce objects systematically into the physical theories mentioned is essentially an adoption and realization of Kant's transcendental way of reasoning.

The aim of this work is to analyse the epistemological role of the Bohrian notions of correspondence and complementarity from a transcendental perspective. We argue that the principle of correspondence is regulative in the strict Kantian sense. In particular, we maintain that until the introduction of complementarity this principle functions as a maxim for the reflection upon nature in the attempt to exhibit concepts of physical objects directly in intuition. On the contrary, from the point of view of complementarity, the principle of correspondence guides the reflection when symbolic analogies are established. This transcendental reading of Bohr's thought enables us to account for the conceptual development of his interpretation of quantum theory from 1913 to the Como Lecture in 1927. – In the first part of this paper, we discuss the minimal Kantian framework necessary for our investigation. Secondly, we study the history of the notion of correspondence, from its origins in 1913 to the Bohr–Kramers–Slater's theory. We turn further to the notion of complementarity and its connection with the question of symbolic knowledge in quantum mechanics. Finally, we analyse the role of correspondence in the framework of complementarity.

In the course of 1934, Grete Henry-Hermann, a young German pupil of Leonard Nelson trained in philosophy as well as in mathematics and physics, visited Heisenberg in Leipzig, with the intention to call Kant before the tribunal of history, hoping to be able to conciliate transcendental philosophy with the new quantum physics. Do Kant's propositions still hold good for a physics which seemed to break so radically and scandalously with the principles of the physics retrospectively called ‘classical’? Grete Henry-Hermann's attempt to confront quantum physics with Kantian philosophy is, chronologically, one of the first: she was truly a pioneer in engaging in a philosophical interpretation of quantum physics. The paper presents and criticizes the positions of Grete Henry-Hermann, and especially: (1) her original attempt to save the Kantian category of causality, by on the one hand retaining the universal validity of the pure concept of causality, while on the other hand accepting, with Bohr and Heisenberg, the definitive character of statistical predictions. Her attempt consists in showing that once a result has been actually obtained, it is possible, by working backwards, to reconstitute, retrospectively and completely, the causal chain which has necessarily produced such a result; (2) her refutation of the so-called von Neumann's proof. Grete Henry-Hermann's essay of 1935 contains the first critique of von Neumann's argument which aimed to demonstrate the impossibility of completing quantum physics by means of hidden parameters, and which has been regarded as firmly established until 1964, that is, until the year Bell published his famous refutation. Yet, reading Grete Henry-Hermann's essay, one discovers that in 1935, thirty years before Bell, Grete Henry-Hermann had produced a refutation of von Neumann, based on arguments very similar to those of Bell in 1964. Had Grete Henry-Hermann's refutation not remained a dead letter, the history of the interpretations of quantum physics would certainly have been very different.

If no model based on locally interacting objects fits quantum phenomena, how can knowledge grounded in the quantum theory be objective? According to a common view, the conditions which ensure the reproducibility of experiments and the predictability of results are fulfilled in the quantum world owing to the “appearance” of macroscopic objects through decoherence. Based on the analysis of some recent experiments on quantum entanglement, this paper will point out the circularity of this argument. More generally, it will suggest that the objective features of scientific knowledge do not need to reflect the structure of an “external world”, and that they can be understood as the outgrowth of a systematic endeavour to organize experience in a way which makes prediction possible.

Since Kant's time considerable developments in physics greatly modified the set of the conceivable word views that are compatible with what we factually know. And this, in turn, was bound to induce substantial changes as regards the relationship between Kantism and physics and the degree of compatibility of the former with the latter. The main changes are examined. As could be expected, it is found that several significant aspects of Kantism, including both arguments in its favor and consequences derived from it, cannot be kept in their original form. On the other hand it turns out that quantum physics as well as the outcomes of recent physical experiments yield strong support to two of its most essential features, the ideality of space (or space-time as now we would preferably say) and the (correlated) fact that, far from being independently existing out there, phenomena are essentially representations in our mind.

Cet article se penche sur quelques-uns des paradoxes du choix rationnel et analyses les similitudes frappantes entre leur configuration décisionnelle et la théorie quantique. – 1. Le paradoxe de Newcomb; – 2. Être compatibiliste ou ne l’être pas ? (La solution de Guillaume d’Occam; Le défi du paradoxe de Newcom et la solution d’Alvin Plantinga); – 3. Le temps du projet (Le défi du paradoxe du raisonnement rétrograde; La métaphysique du temps du projet); – 4. Paradoxe de la dissuasion nucléaire.

Sur la question du marché des produits dérivés, en particulier les «options d’achat ou de vente» pour des actions en bourse. L’outil prédictif dont se servent les traders doit s’élever au-dessus du contexte particulier dans lequel est avancée l’évaluation, et valoir pour tout contexte; il a donc en principe le genre de statut méta-contextuel typique des éléments du formalisme probabiliste de la théorie quantique.

We present a precise form of structural realism, called group structural realism, which identifies ‘structure’ in quantum theory with symmetry groups. However, working out the details of this view actually illuminates a major problem for structural realism; namely, a structure can itself have structure. This article argues that, once a precise characterization of structure is given, the ‘metaphysical hierarchy’ on which group structural realism rests is overly extravagant and ultimately unmotivated.

Classical mechanics and quantum mechanics are two of the most successful scientific theories ever discovered, and yet how they can describe the same world is far from clear: one theory is deterministic, the other indeterministic; one theory describes a world in which chaos is pervasive, the other a world in which chaos is absent. Focusing on the exciting field of “quantum chaos”, this book reveals that there is a subtle and complex relation between classical and quantum mechanics. It challenges the received view that classical and quantum mechanics are incommensurable, and revives another, largely forgotten tradition due to Niels Bohr and Paul Dirac. By artfully weaving together considerations from the history of science, philosophy of science, and contemporary physics, this book offers a new way of thinking about intertheory relations and scientific explanation. It will be of particular interest to historians and philosophers of science, philosophically-inclined physicists, and interested non-specialists. – Contents : – 1. Intertheoretic relations: are imperialism and isolationism our only options?; – 2. Heisenberg's closed theories and pluralistic realism; – 3. Dirac's open theories and the reciprocal correspondence principle; – 4. Bohr's generalization of classical mechanics; – 5. Semiclassical mechanics: putting quantum flesh on classical bones; – 6. Can classical structures explain quantum phenomena?; – 7. A structural approach to intertheoretic relations. – References; Index.

Why did Einstein tirelessly study unified field theory for more than 30 years? In this book, the author argues that Einstein believed he could find a unified theory of all of nature's forces by repeating the methods he thought he had used when he formulated general relativity. The book discusses Einstein's route to the general theory of relativity, focusing on the philosophical lessons that he learnt. It then addresses his quest for a unified theory for electromagnetism and gravity, discussing in detail his efforts with Kaluza-Klein and, surprisingly, the theory of spinors. From these perspectives, Einstein's critical stance towards the quantum theory comes to stand in a new light. This book will be of interest to physicists, historians and philosophers of science. – Contents : Introduction; – 1. Formulating the gravitational field equations; – 2. On the method of theoretical physics; – 3. Unification and field theory; – 4. Experiment and experience; – 5. The method as directive: semivectors; – 6. Unification in five dimensions; – 7. The method and the quantum; Conclusion. – Includes bibliographical references (p. 191-207) and Index.

A scientific theory is originally based on a particular set of observations. How can it be extended to apply outside this original range of cases? This question, which is fundamental to natural philosophy, is considered in detail in this book. Sir Harold begins with the principle that 'it is possible to learn from experience and to make inferences from beyond the data directly known to sensation'. He goes on to analyse this principle, discuss its status and investigate its logical consequences. The result is a book of importance to anyone interested in the foundations of modern scientific method. His thesis provides a consistent account of how the theories proposed by physicists have been derived from, and are supported by, experimental data. – Contents : – 1. Logic and scientific inference; – 2. Probability; – 3. Sampling; – 4. Errors; – 5. Physical magnitudes; – 6. Mensuration; – 7. Newtonian dynamics; – 8. Light and relativity; – 9. Miscellaneous questions; – 10. Statistical mechanics and quantum theory. – Appendices; Index.

À quelles conditions est-il possible de conjecturer le devenir de la science et de la technologie en ce début de XXIe siècle ? Quels sont les signes de ruptures qui se cachent dans les paradigmes actuels des sciences physiques et biologiques, ainsi que dans le développement des technologies ? Quels indices peuvent nous conduire à penser notre avenir scientifique et technologique ? Quels scénarios légitimes peuvent nous permettre de décrire les perspectives d'évolution possibles à l'horizon 2050 ? Après avoir établi dans une première partie un bilan des ruptures scientifiques, techniques, économiques, géopolitiques et culturelles qui ont été induites par l'avènement des grands paradigmes scientifiques du XXe siècle (physique quantique, biologie moléculaire, cybernétique), l'auteur s'attaque au travail de repérage « des failles annonciatrices de futures ruptures » dans la physique (face aux écueils de la théorie des particules, à la postulation de l'existence de la matière et de l'énergie noires dans l'univers, au gouffre séparant la physique quantique et la théorie de la relativité générale), la biologie (face à la conjugaison de l'approche statistique et de la modélisation informatique, etc.) et les neurosciences (grâce à la précision croissante des techniques d'imagerie cérébrale). Une troisième partie est consacrée aux ruptures introduites par la transition énergétique à laquelle nous serons nécessairement confrontés dans les deux décennies à venir, le développement des nanotechnologies, l'alliance de la robotique et des neurosciences, etc. Enfin dans une quatrième et dernière partie, l'auteur s'interroge sur le futur statut social que la science et la technologie seront peut-être conduites à prendre d'ici 2050. – Bibliographie, pp. 327-335 ; Remerciements, p. 337 ; Table des matières, pp. 339-343.

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L'action intentionnelle contredit le déterminisme du fonctionnement biologique et nous ne comprenons pas comment l'intention agit sur le corps. La physique quantique résout la contradiction, et le cerveau s'avère nécessairement quantique. La genèse de l'intention peut être décrite comme une émergence, terme qui masque un indéterminisme fondamental. Ce double indéterminisme permet l'action intentionnelle. En conséquence, les résultats objectifs des actions intentionnelles ressemblent à ceux qui résultent de l'algorithme darwinien combinant variation et sélection. Une évolution phylogénétique, continuité inconcevable mais réelle, apparaît, qui va de l'organisme le plus simple à l'espèce humaine, du "comme si c'était intentionnel" à l'intentionnalité véritable. La seule solution pour la relation entre intention et corps exige une reconnaissance de la validité du monisme et du dualisme, ce qui n'est pas concevable, mais rappelle les conclusions de la physique quantique elle-même. – Bibliographie, pp. 296-303 ; Index.

Cette thèse propose une justification pragmatiste de la mécanique quantique. Celle-ci consiste d’abord à dégager les fonctions que doit remplir toute théorie pour permettre aux physiciens de mener à bien leur activité de recherche en microphysique, puis à démontrer que la mécanique quantique est la seule théorie qui remplit exactement ces fonctions. L’approche pragmatiste défendue conduit en outre à resituer la description de la mesure dans le contexte de la pratique des physiciens et à mettre ainsi en évidence une rupture entre la phase de la prédiction théorique et celle du constat du résultat de mesure, laquelle délimite les domaines du possible et de l’actuel. Cette approche présente l’avantage de dissoudre le problème de la mesure, sans modifier le formalisme quantique et sans soulever de nouveaux problèmes. – Annexes, pp. 619-631 ; Bibliographie, pp. 633-649 ; Table des matières, pp. 663-669.

This thesis offers a pragmatist justification of quantum mechanics. The latter consists first in determining the functions any theory must fulfil to enable physicists to carry through their research activity in microphysics, then in demonstrating that quantum mechanics is the only theory precisely fulfilling these functions. Furthermore, the pragmatist approach adopted here leads to describe the measurement within the context of the physicist’s practice, and thereby, bring to the fore a radical change between the phase of theoretical prediction and that of taking the measurement outcome into account. This distinction delineates the field of the possible and that of the actual. This approach has the advantage of dissolving the measurement problem, without modifying the quantum formalism and without raising new problems. – References, 633-649.

La non-séparabilité (ou enchevêtrement) de deux particules corrélées peut être considérée comme une réalité physique après les expériences d' Alain Aspect (1982) et de Nicolas Gisin (1997). L' épistémologie quantique s'en trouve confirmée. Elle retient notamment : (i) la notion d'interconnexité généralisée ; (ii) la notion d'événement remplaçant celle d'objet ; (iii) l'élimination de la notion de substance support de qualités; (iv) la non-localité et la causalité élargie. Cette philosophie entraîne une nouvelle vision du monde, rendant obsolète celle issue de la cosmologie newtonienne. La cosmologie d'Alfred North Whitehead, élaborée dans les années 1920-1930, incorpore les découvertes physiques de l'époque (relativité, physique quantique, évolution) et manifeste encore aujourd'hui une pertinence étonnante. Philosophie réaliste, complétant les notions indiquées ci-dessus par celles de devenir auto-créatif et d'ontologie mentaliste, elle ouvre la voie à une nouvelle vision du monde exigée par les faits. Elle doit cependant être modernisée en incorporant dans son schème catégorial les derniers développement de la physique quantique : le principe de superposition et le principe d'enchevêtrement. À cette condition la cosmologie whiteheadienne se révèle être une véritable métaphysique pour notre temps. – Bibliographie, pp. 337-340.

Les corrélations entre deux systèmes quantiques peuvent-elles être expliquées au moyen d'un modèle à la fois local, déterminé et faisant intervenir une cause commune qui les fonde ? C'est à cette question que s'est attelé le physicien John Bell (1928-1990), qui a montré que si un tel modèle est possible, les distributions de probabilités des résultats d'expérience relatives à l'étude des corrélations entre les deux systèmes doivent satisfaire certaines inégalités : les inégalités dites de Bell. Si ces inégalités ne sont pas vérifiées après l'analyse des résultats d'expérience, alors le modèle en question est inapte à rendre compte de telles corrélations. Or « il existe bien des systèmes quantiques qui, soumis à certaines mesures, présentent des corrélations qui violent les inégalités de Bell. » L'objectif de cet article est ainsi de remettre au travail l'interprétation de ce dernier type de résultats grâce à une analyse philosophique du problème que pose l'étude des corrélations quantiques.

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La théorie de la décohérence étudie les interactions entre un système quantique et son environnement dont la conséquence est la suppression des phénomènes dits « d'interférences », phénomènes physiques mis en évidence pour la première fois dans l'expérience des fentes de Young en 1801. Cet article traite ainsi de la pertinence de la théorie de la décohérence dans la résolution de problèmes importants de la mécanique quantique, plus particulièrement ceux de la mesure et de l'émergence de la classicalité.

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La théorie quantique des champs (TCQ) est une théorie physique combinant théorie quantique et théorie de la relativité restreinte. Cependant nous savons qu'elle est insuffisante pour fournir une théorie omni-englobante de la réalité physique dans la mesure où elle n'intègre pas la gravitation. L'auteur du présent chapitre se concentre sur deux problèmes : 1° celui de savoir si la TCQ est une théorie locale ; 2° celui de savoir quelle sorte de description de la réalité est permise par la théorie en question.

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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.

Mieux nous connaissons les équations de la dynamique, plus nous pouvons parler du temps. Ainsi, l'étude de la dynamique des processus élémentaires est en mesure de nous faire comprendre la nature du temps à l'échelle de l'infiniment petit. Cet article montre qu'il est possible de réconcilier mécanique quantique, relativité et causalité. Car les équations de la dynamique des processus élémentaires sont invariantes par l'opération PCT : P (comme Parité) représentant l'inversion des coordonnées d'espace ; C (comme Conjugaison de charges) représentant l'échange entre particule et antiparticule ; T (comme Temps) représentant l'inversion du sens du temps. Autrement dit, il y a invariance des équations de la dynamique décrivant notre monde (à l'échelle macroscopique) et le monde à l'échelle quantique, bien que les processus ayant lieu à ces différentes échelles n'aient absolument rien de semblables. – 1. Le temps et la dynamique ; 2. Le renversement du temps en physique quantique ; 3. La chute de P, C et T ; 4. Le temps des processus élémentaires et l'anti-matière ; 5. Temps et histoire pour les processus élémentaires. F. F.

L'intention de cet ouvrage est de guider le lecteur dans le monde de la physique quantique et de comprendre la constitution progressive de cette nouvelle branche de la physique dans l'histoire des problèmes rencontrés par la physique moderne. L'ouvrage s'étend des premiers pas de la physique quantique au début du XXe siècle jusqu'à ses application les plus récentes, notamment dans le domaine de la sécurité informatique. Pour ce faire, il est divisé en quatre grandes parties. La première est consacrée aux prémisses et à la genèse de la discipline, depuis les débats sur la nature de la lumière aux XVIIe et XVIIIe siècles (controverses sur la dualité onde/corpuscule, expérience des fentes de Young) en passant par le développement de l'électromagnétisme au XIXe siècle (invention du concept de champ), la manière dont celui-ci a permis de déterminer la structure et la place de la lumière dans l'ensemble des phénomènes physiques (la lumière se révélant être une variété d'onde électromagnétique), son rapport à la thermodynamique, et la façon dont il a conduit à la découverte de la forme exacte du spectre du corps noir par Planck en 1900, marquant ainsi la naissance de la physique quantique, c'est-à-dire l'amorce des découvertes successives qui scandent la genèse de sa formation : découverte du noyau atomique par Thomson et Rutherford en 1911, élaboration du modèle de l'atome d'hydrogène par Bohr, hypothèse de De Broglie sur la coexistence de propriétés ondulatoires et particulaires concernant l'électron, découverte par Schrödinger de l'équation de mouvement à laquelle obéit l'onde accompagnant l'électron de l'atome d'hydrogène. La seconde partie est consacrée à la rupture introduite par la physique quantique dans l'appréhension des phénomènes physiques : la nécessité d'avoir recours aux probabilités pour déterminer les lois de la nature. Il examine ainsi le concept d'état quantique, le principe de superposition, le principe de Heisenberg et son apport majeur à la chimie dans la mesure où la compréhension du mécanisme des orbitales électroniques a permis de constituer la chimie théorique comme une science à part radicalement autonome. La troisième partie revient sur la controverse qui a opposé les membres de l'école de Copenhague et les rédacteurs de l'article EPR (Einstein, Podolsky, Rosen), convaincus que la théorie quantique n'était pas invalide, mais incomplète. Elle se poursuit sur une présentation de l'expérience d'Aspect (venant renforcer l'hypothèse d'une théorie quantique incomplète énoncée par Einstein), les propriétés de polarisation et d'intrication. Enfin, la quatrième partie porte sur une application industrielle de la physique quantique : la cryptographie quantique. – Partie 1 : « La genèse de la physique quantique » ; Partie 2 : « Le hasard et l'incompatibilité » ; Partie 3 : « Dieu pratique-t-il la télépathie ? » ; Partie 4 : « Une retombée de la physique des quanta : la cryptographie quantique » ; Annexes, pp. 245-265 ; Glossaire, pp. 267-281 ; Bibliographie, pp. 283-286.

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Dans cet ouvrage de 1937, Bachelard pose les jalons d'une « philosophie de la microphysique », i.e. de la mécanique quantique. La pensée qui la soutient est paradoxale, puisqu'elle contrevient à notre expérience ordinaire de la localisation des objets dans l'espace et nous révèle encore une fois la valeur inductive de la pensée scientifique, et plus particulièrement de la pensée mathématique. Si « le réel n'est jamais ce qu'on pourrait croire » mais « toujours ce qu'on aurait dû penser » (G. Bachelard, La Formation de l'esprit scientifique, Paris, Vrin, 1938) ; penser l'espace à l'échelle microphysique est une véritable gageure, car cela suppose une conversion totale de notre rapport à la réalité : le réel, de nouveau, n'est plus un point de départ, mais le terme d'une conquête théorique : « La réalité maxima est au bout de la connaissance, non point l'origine de la connaissance. » (p. 23) Dans le premier chapitre, Bachelard discute les thèses réalistes concernant la théorie de l'expérience de la localisation. La critique acérée qu'il leur inflige, dans une déconstruction du réalisme naïf de l'expérience première, lui permet ainsi d'introduire le problème de la localisation du réel tel que le pose en mécanique quantique le principe de Heisenberg (chap. II). En effet à cette échelle « l'expérience de localisation ne correspond jamais à un simple contact ; c'est toujours un choc. Ce n'est jamais une vision gratuite ; c'est toujours un échange énergétique. » (p. 35-36) Dès lors, ce que nous apprend la microphysique, c'est qu'au niveau de l'élément, il est impossible de séparer géométrie atomique et dynamique énergétique. En d'autres termes, ce que réalise la microphysique, c'est la synthèse de deux doctrines qui étaient jusqu'alors opposées : l'atomisme et l'énergétisme. Le fondement de la microphysique, Bachelard le nomme postulat de non-analyse. Son énoncé peut être circonscrit dans la formule suivante : « l'espace réel n'est pas susceptible d'une analyse absolue, purement géométrique » (p. 42). Le chapitre III pose ainsi le problème de la détermination des formes des micro-objets, conformément à la méthode axiomatique qui prend pour principe directeur de la recherche le postulat de non-analyse. Or la description active des micro-objets « ne peut que réaliser un schéma résumant des expériences multiples » (p. 72) : elle est donc essentiellement statistique. Dès lors, ce que révèle la microphysique, c'est que la méthode objective prime l'objet : la mise en oeuvre de cette méthode de production des phénomènes se fait au moyen d'outils mathématiques – les opérateurs – qui forment, comme l'écrit Bachelard, « un plan pour la réalisation des lois mathématiques » (p. 99), reliant ainsi les réalités mathématiques et les probabilités physiques (chap. IV). L'enjeu de la microphysique, c'est donc de démontrer « l'adéquation des vérités rationnelles et des vérités empiriques » (p. 109-110). En étudiant dans le chapitre V le rôle des espaces théoriques (espaces généralisés, espaces de configuration, espaces abstraits) dans la microphysique, Bachelard démontre comment la pensée abstraite, au terme d'une construction phénoménotechnique, « réussit à s'incorporer une donnée physique, sans rien perdre de sa valeur axiomatique » (p. 126). – Chapitre I : Réalisme et localisation ; chap. II : Le principe d'incertitude de Heisenberg et la localisation microphysique ; chap. III : Le principe de Heisenberg et la forme assignable aux corpuscules ; chap. IV : Les opérateurs mathématiques ; chap. V : Le rôle des espaces abstraits dans la Physique contemporaine ; Table des matières, p. 141.

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Scientific accounts of existence give chance a central role. At the smallest level, quantum theory involves uncertainty and evolution is driven by chance and necessity. These ideas do not fit easily with theology in which chance has been seen as the enemy of purpose. One option is to argue, as proponents of Intelligent Design do, that chance is not real and can be replaced by the work of a Designer. Others adhere to a deterministic theology in which God is in total control. Neither of these views, it is argued, does justice to the complexity of nature or the greatness of God. The thesis of this book, first published in 2008, is that chance is neither unreal nor non-existent but an integral part of God's creation. This view is expounded, illustrated and defended by drawing on the resources of probability theory and numerous examples from the natural and social worlds. – Contents : 1. What is the problem?; 2. What is chance?; 3. Order out of chaos; 4. Chaos out of order; 5. What is probability?; 6. What can very small probabilities tell us?; 7. Can 'Intelligent Design' be established scientifically?; 8. Statistical laws; 9. God's action in the quantum world; 10. The human use of chance; 11. God's chance; 12. The challenge to chance; 13. Choice and chance; 14. God and risk.

L’objectif de cet ouvrage est double : d’une part, proposer une critique rationnelle de l’ontologie qui ne soit pas rationaliste à partir d’une épistémologie fondée sur les données de la physique contemporaine ; d’autre part, saisir le sens du réalisme probabiliste en physique quantique. Ainsi, après une longue introduction historique aux rapports de l’ontologie à la physique, l’auteur propose dans une première partie (Partie I : « Aléatoire, probabilités et hasard ») une analyse détaillée du concept de probabilité, en distinguant probabilité subjective et probabilité objective, puis probabilité possibiliste et probabilité statistique, enfin probabilité hypothétique et probabilité conditionnelle, ainsi que les différents enchâssements ou oppositions entre ces différents sens de la probabilité. L’importance de cette partie réside, au-delà de la richesse de son contenu, dans la clarté définitionnelle et les distinctions que l’auteur opère entre des notions trop souvent mal définies ou confondues (déterminisme, aléatoire, déterminisme aléatoire, aléatoire déterministe, hasard, probable, possible, stochastique, etc.). Une seconde partie (Partie II : « Désordre et émergence ») est consacrée à la question de l’ordre et du désordre en physique, à partir d’une analyse du concept d’incertitude statistique, qui conduit l’auteur à distinguer deux concepts de désordre – dans l’homogène d’une part et dans l’hétérogène d’autre part (i.e. à un niveau physique émergent) – afin de montrer comment s’articulent entre elles la thermodynamique et la théorie de l’information. L’analyse du concept d’incertitude algorithmique (i.e. la complexité au sens de Kolmogorov) conduit dans un premier temps l’auteur à opérer la distinction entre quatre concepts de complexité – deux concepts de complexité algorithmique compressible (complication dans l’homogène et complication dans l’hétérogène) et deux concepts de complexité algorithmique incompressible (aléatoire algorithmique dans l’homogène et aléatoire algorithmique dans l’hétérogène). Dans un second temps, cela le conduit : 1° à poser le problème de la constitution d’une science de la complexité et 2° à penser l’émergence, c’est-à-dire la pluralité relative de la notion de réalité (réalité mathématique, réalité physique, réalité biologique, réalité ordinaire, etc.) et la pluralité interne de chaque sorte de réalité. Dès lors ce sont les notions de totalité non additive, de non-linéarité et d’émergence qui sont soigneusement distinguées. Afin de ne pas réintroduire une perspective ontologique pour penser la réalité fondamentale sous-jacente à la réalité émergente, l’auteur examine dans une troisième partie (Partie III : «Émergence et réalité») la base théorique de la physique contemporaine, offrant ainsi un admirable compendium de philosophie de la physique quantique. L’information pouvant être pensée comme une réduction de l’incertitude, l’unification de la théorie de l’incertitude conduit l’auteur à proposer une unification de la théorie de l’information au chapitre XXX. Ce livre se présente ainsi comme le déploiement d’une critique du rationalisme classique à partir d’une position relativiste non sceptique fondée sur la primauté du concept d’information. D’où le nouveau programme de recherche esquissé dans la longue conclusion de l’ouvrage, à savoir : compléter la théorie de l’information de Shannon par une théorie algorithmique de l’information, une théorie de l’émergence et une théorie sémantique. – Épilogue, pp. 441-442; Remerciements, p. 443 ; Index des noms, pp. 445-450 ; Index des notions, pp. 451-457 ; Table des matières, pp. 459-465.

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Contre-intuitive parce qu'elle est liée à un formalisme algébrique abstrait, mais réaliste parce qu’elle décrit les phénomènes à l’échelle atomique et subatomique et parce qu’elle explique la structure des atomes et des molécules ainsi que les principes de la biochimie, la physique quantique a transformé notre compréhension de la nature. Après avoir évoqué dans un premier temps les succès de la théorie quantique à travers les inventions technologiques qu’elle a rendu possible (micro-ordinateur, laser, horloge atomique, imagerie par résonance magnétique, etc.) Serge Haroche – dans cette leçon inaugurale au Collège de France de la Chaire Physique quantique, prononcée le 13 décembre 2001 – expose les grands principes (principe de superposition des états, principe d’exclusion de Pauli) les concepts centraux (complémentarité, décohérence, intrication) et les expériences (fentes de Young, chat de Schrödinger) qui ont marqué les grandes étapes de la constitution de cette branche de la physique. Il nous explique comment, en forgeant ses propres outils, la physique quantique a induit l’invention du microscope à effet tunnel et rendu possible la manipulation de la matière à l’échelle atomique (nanotechnologie) ouvrant ainsi la voie à une science nouvelle : l’informatique quantique (ou traitement quantique de l’information).

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The CPT theorem of quantum field theory states that any relativistic (Lorentz-invariant) quantum field theory must also be invariant under CPT, the composition of charge conjugation, parity reversal and time reversal. This paper sketches a puzzle that seems to arise when one puts the existence of this sort of theorem alongside a standard way of thinking about symmetries, according to which spacetime symmetries (at any rate) are associated with features of the spacetime structure. The puzzle is, roughly, that the existence of a CPT theorem seems to show that it is not possible for a well-formulated theory that does not make use of a preferred frame or foliation to make use of a temporal orientation. Since a manifold with only a Lorentzian metric can be temporally orientable—capable of admitting a temporal orientation—this seems to be an odd sort of necessary connection between distinct existences. The paper then suggests a solution to the puzzle: it is suggested that the CPT theorem arises because temporal orientation is unlike other pieces of spacetime structure, in that one cannot represent it by a tensor field. To avoid irrelevant technical details, the discussion is carried out in the setting of classical field theory, using a little-known classical analog of the CPT theorem. – 1. Introduction; – 2. The Connection between Dynamical Symmetries and Spacetime Structure; – 3. A Puzzle about the CPT Theorem; – 4. A Classical PT Theorem : Bell's theorem; Auxiliary constraints; – 5. Resolution of the Puzzle; – 6. Galilean-Invariant Field Theories : Temporal orientation in Galilean spacetime; Counterexample to the Galilean PT hypothesis; – 7. Conclusions. M.-M. V.

Se concentrant sur les différences entre la constitution de l’objectivité dans la mécanique classique et dans la mécanique quantique, cet ouvrage explore les interprétations transcendantales de la théorie quantique standard. Patricia Kauark-Leite y examine les changements épistémologiques apportés par la physique quantique pour vérifier si la philosophie transcendantale est toujours valide. Elle dresse un bilan des différentes approches transcendantales, montrant les modulations des principes a priori pour expliquer le problème de l’objectivation en mécanique quantique. En conclusion, elle défend et adopte une interprétation pragmatique transcendantale, dont la tâche principale est de donner une justification philosophique à la dimension nécessairement intersubjective de l’objectivité quantique. – Table analytique : – I. Une introduction au problème -- Pourquoi encore Kant ? -- La pertinence du point de vue transcendantal dans l'analyse de la théorie quantique -- Le problème de la constitution de la matière du point de vue de Kant -- Mécanique quantique et limites du kantisme -- Les conditions de limitation de notre connaissance dans l'interprétation complémentaire de Bohr -- De la pluralité d'interprétations en mécanique quantique -- La notion de limitation dans le contexte transcendantal -- Les nouvelles conditions de limitation imposées par la théorie quantique standard -- La première condition de limitation : le postulat quantique -- La deuxième condition de limitation : le principe de correspondance -- La troisième condition de limitation : la règle de Born et l'interprétation probabiliste de la fonction d'onde -- La quatrième condition de limitation : les relations d'incertitude -- La cinquième condition de limitation : le principe de complémentarité -- Quelques remarques sur les divergences parmi les interprètes de Copenhague -- Ce qui reste de Kant dans l'approche bohrienne -- Le principe transcendantal de causalité face à l'indéterminisme quantique -- Grete Hermann et la loi de causalité prise à rebours -- La défense du projet kantien -- La séparation entre causalité et déterminisme -- Le critère de-prédiction de la causalité médiate rétrodictive -- La causalité rétrodictive et le rôle des images intuitives -- L'approche relationnelle de la théorie quantique -- La dissymétrie entre explication et prédiction -- Les controverses sur la complétude et la nécessité de l'explication causale -- Causalité et principe de raison suffisante -- Le rôle des analogies -- La disjonction entre analogie de l'expérience et anticipation de la perception -- Philosophie critique et interprétation complémentaire -- Cassirer et le problème de la causalité en théorie quantique -- Le déplacement proposé par Cassirer -- La révision de la solution de Grete Hermann -- Le tournant helmholtzien vers la causalité comme idéal régulateur -- Causalité empirique et causalité transcendantale -- Causalité transcendantale et mécanique quantique -- L'objectivation en mécanique quantique en tant que problème transcendantal -- Les approches transcendantales de Peter Mittelstaedt au problème de la mesure en théorie quantique -- Le problème de l'objectivation dans le cas de mesures bien définies -- Le clivage propriétés objectives/propriétés non-objectives -- Quelques remarques sur l'emploi du terme propriété -- La question de l'objectivité et de la non-objectivité des propriétés -- La validité limitée du principe de la permanence de la substance -- La validité limitée du principe de causalité -- Objectivité transcendantale et incomplétude -- Le problème de l'objectivation dans le cas de mesures imprécises -- Relativité ontologique et objectivité transcendantale -- Le programme de relativisation des a priori -- Les insuffisances du programme de limitation des a priori -- Relativisant l'a priori -- L'a priori fonctionnel -- Von Weizsâcker : relativisation de l'a priori et unité de la nature -- Historicité des a priori -- L'a priori relationnel -- Le renoncement à l'objectivation -- – II. La critique du relativisme historique -- La symétrie comme principe unificateur de la science de la nature -- L'unité de la nature -- L'approche transcendantale de Jean Petitot -- La dimension prescriptive normative des principes transcendantaux -- La régionalisation de l'Esthétique transcendantale -- La nouvelle construction des catégories -- Le rôle constitutif de la symétrie en physique -- L'objectivité quantique -- Vers une approche pragmatiste transcendantale en mécanique quantique -- Le problème du langage ordinaire en mécanique quantique -- La sémantique analytique en mécanique quantique -- La dichotomie entre le langage observationnel et le langage théorique -- Explication et prédiction dans le cadre du sémantisme de Carnap et Hempel -- Les limites du sémantisme analytique -- Le tournant pragmatico-linguistique dans la philosophie contemporaine -- L'a priori pragmatico-analytique de C.-I. Lewis -- Le pragmatisme transcendantal -- L'interprétation de Bohr dans l'optique pragmatico-transcendantale -- M. Bitbol et la justification pragmatico-transcendantale de la mécanique quantique.

Des dilemmes méthodologiques surviennent en science parce que le système de valeurs épistémiques des scientifiques n’est pas hiérarchisé ou axiomatisé, et que des valeurs peuvent tirer dans des directions différentes. Ces dilemmes ne peuvent être résolus de façon algorithmique. L’auteur soutient dans cet article que le jugement émotionnel joue un rôle important dans la résolution de ces dilemmes méthodologiques, et que ce rôle peut être rationnellement justifié par cohérence et par induction. T. B.-K.