Treuil ontologique

Souvent les littéraires pensent que la physique, c’est une sorte de discours parallèle, qui est plus rigoureux peut-être, mais qui n’a pas le monopole de la vérité. Soit. Mais sur les questions qui la préoccupe, la physique a une efficacité incroyable, presque miraculeuse tellement elle est incroyable :

Si vous faites une expérience de physique un peu compliquée, vous faites des calculs avant qui permettent de prédire les résultats que vous pourriez obtenir si la théorie que vous utilisez est juste. Vous quittez l’espace physique ordinaire, vous êtes dans un espace de Hilbert, un espace vectoriel de dimensions infinies. Vous n’êtes plus dans le réel tel qui est donné à nous empiriquement.

Vous êtes dans l’abstraction.

Vous faîtes des calculs énormes, qui aboutissent à des nombres réels qu’on peut mesurer. Vous faites la mesure, ou vous la faites faire dans l’univers physique habituel par de grosses expériences, et c’est le même nombre qui sort. Qu’est-ce que vous en déduisez ?

La première fois que ça vous arrive, c’est forcément un choc incroyable : comment des calculs abstraits peuvent rendre compte du réel empirique ? D’où ça vient ? C’est une question très impressionnante, et il faut l’interroger à la hauteur où elle se situe. C’est-à-dire que les mathématiques en physique, c’est pas simplement une façon de stéréographier le réel et de l’exprimer de façon condensée.

Treuil ontologique

Les mathématiques au XXème siècle ont agit comme un treuil ontologique, c’est-à-dire qu’elles ont permis de prédire par des arguments mathématiques, l’existence d’objets ayant une nature qu’on n’a jamais vu : le photon, les neutrinos, le neutron, les quarks, les bosons intermédiaires, le boson de Higgs.

Le boson de Higgs est une particule qui est décrite par ce qu’on appelle un champs scalaire. C’est la première fois qu’on voit un champs scalaire dans l’Univers. On découvre une nouvelle sorte d’objet. Et on l’a découverte, parce qu’on l’avait calculée. Si on l’avait pas calculée, on l’aurait pas découverte. Ça, c’est impressionnant.

Et quand on a découvert le Higgs, je peux vous dire que les gens qui le cherchaient depuis quarante ans et même les plus jeunes, tout le monde pleurait. C’est une émotion incroyable. Je ne sais pas si vous pouvez comprendre ça : quand une expérience donne un résultat conforme à ce qu’on a calculé, à propos d’une chose qu’on ne connait pas. C’est incroyable !