Mécanique quantique

[Texte remanié de : Thèse de doctorat, sous la direction de Ali Benmakhlouf : Philosophie : 1 vol. : Université de Nice : 2010 : 395 p.]. – Un paradoxe ne cesse de suivre la mécanique quantique (MQ) : elle est « incompréhensible » et pourtant hautement efficace. Il y a deux grandes raisons d’espérer une plus grande intelligibilité de cette théorie physique : 1) le nombre d’expériences, toujours plus nombreuses, confirmant des prédictions quantiques ; 2) le nombre des applications technologiques qu’elle rend possible. Dès lors, la stratégie de ce livre est de trouver dans le formalisme mathématique de la MQ un guide menant à sa compréhension épistémologique en l’interrogeant et en le faisant parler, plutôt qu’en l’interprétant, et cela, dans la mesure où ce formalisme est extrêmement robuste et efficace. Il s’agit donc de tirer les enseignements épistémologiques du formalisme standard, en explicitant ses principes directeurs. Deux adversaires sont alors combattus dans le présent ouvrage : l’émergentisme quantique (qui cherche à faire dire au langage de la mécanique quantique ce qu’il ne peut pas dire) et le réductionnisme quantique (qui abandonne son langage pour lui en imposer un autre). Ces deux doctrines opposées ont en effet pris pour exemple paradigmatique – afin de défendre leur position – le phénomène de l’intrication : la première en cherchant à prouver que les systèmes quantiques intriqués sont des systèmes émergents ; la seconde, en cherchant à prouver qu’un système intriqué, en tant que système composé, peut être expliqué par une déduction dérivée des comportements des sous-systèmes qui le constituent. Dans un premier temps, l’auteur fait un retour aux sources historiques des débats sur la MQ, en lisant les textes des pères fondateurs (Bohr, Heisenberg et Schrödinger) afin de saisir précisément les modifications conceptuelles auxquelles elle nous contraint (exclusion de la simultanéité des descriptions causale et spatio-temporelle due à l’existence du quantum d’action, introduction du principe de complémentarité, etc.) sans pour autant renoncer à penser aux liens qui la rattachent à la physique classique (Partie 1 : « Mécanique quantique et langage selon Niels Bohr »). Dans un second temps, il opère un retour aux origines du débat entre émergentisme et réductionnisme dans la philosophie des sciences au XIXe siècle (Partie 2 : « Émergence et réduction dans l’histoire de la philosophie ») pour ensuite analyser son importation dans le cadre de la théorie quantique et examiner le statut de la thèse émergentiste appliquée au cas des systèmes intriqués (Partie 3 : « Émergence et intrication »). Dès lors il examine la position réductionniste, à partir de l’analyse de deux articles de Schrödinger et Einstein, puis de l’article EPR (Einstein-Podolsky-Rosen), pour montrer comment ce dernier a ouvert la voie aux théories à variables cachées, qui se sont révélées difficilement compatibles avec la mécanique quantique, avant d’être mises en échec par les résultats obtenus au sein de l’équipe d’Alain Aspect en 1982 (Partie 4 : « Formalisme quantique et réalité »). Analysant un corpus exhaustif des textes centraux de la MQ, cette étude est l’une des meilleures publiées sur le sujet en France, elle permet d’aller au cœur des problèmes de la MQ en se concentrant méticuleusement sur le formalisme standard. – Préface de Jocelyn Benoist : « Les voies intriquées du réel », p. 5-10 ; Introduction, p. 11-37 ; Conclusion, p. 457-465 ; Annexe, p. 467-480 ; Bibliographie, p. 481-501 ; Table des matières, p. 503-506 ; Remerciements, p. 507.

F. F.