Lumières révélées

"Physique et interrogations fondamentales"
13ème RENCONTRE

« Les nouvelles lumières - Comment la physique continue d’éclairer le monde »

 

Samedi 24 novembre 2012
de 9 heures à 18 heures

 

Bibliothèque nationale de France, site François Mitterrand,
Grand auditorium, hall est - Quai François Mauriac, 75013 Paris

Depuis longtemps la lumière n’est plus notre seule source d’information sur l’Univers. La physique a étendu progressivement la notion de rayonnement au-delà du spectre visible, depuis les ondes radio jusqu’aux rayons gamma, et ses instruments détectent bien d’autres particules que les photons. Les physiciens observent le monde au-delà de ce qu’en révèle la lumière. Toutefois, symboliquement, « éclairer le monde » demeure l’ambition de la science. En cherchant à comprendre la Nature, la physique répond toujours à la vocation de l’esprit humain à penser par soi-même, et, en lui montrant l’étendue de ses progrès et des efforts qu’il lui reste à accomplir, elle lui propose une estimation raisonnable de sa propre valeur. C’est pourquoi les découvertes récentes et les recherches en cours sur les « nouvelles lumières » de la physique sont aussi la source de nouvelles Lumières pour l’esprit.

L’observation astronomique du rayonnement des astres dans le spectre de la lumière visible est maintenant complétée par celles faites dans d’autres longueurs d’ondes : les astrophysiciens scrutent la lumière des origines, le rayonnement du fond cosmologique, grâce au télescope Planck, et ils s’interrogent aussi sur les processus qui conduisent à la naissance des étoiles dans des nuages de gaz qu’observe dans l’infrarouge le télescope Herschel. Il s’agit là encore d’ondes électromagnétiques. Mais il existe d’autres lumières, des particules qui ne sont pas des photons et qui peuvent tout de même nous renseigner sur la Nature, comme les neutrinos. Ceux-ci interagissent à peine avec la matière, ce qui les rend si difficiles à détecter ; y parvenir ouvre cependant de nouvelles perspectives sur l’Univers. Le laser, ce rayonnement lumineux particulier, est utilisé dans des caméras ultra-rapides qui permettent d’étudier les processus électroniques élémentaires au sein des molécules et des atomes. Le synchrotron « Soleil » produit dans ses « lignes de lumière » un rayonnement qui sert, par exemple, à examiner en profondeur et sans les altérer les vestiges archéologiques.

La complexité de tels dispositifs expérimentaux peut obscurcir la signification des résultats de la physique contemporaine et l’éclairage qu’elle apporte à la compréhension du monde. Mais cette relative opacité pour le profane n’est certainement pas la source de l’obscurantisme. Celui-ci résulte plutôt des « fausses lumières », c’est-à-dire des charlatans qui usurpent l’autorité de la science pour diffuser la superstition et leurs croyances intéressées. L’activité rationaliste de la physique est une lutte perpétuelle. Devant les difficultés à comprendre les enjeux de la physique actuelle, le retour chronique des idéologies antiscientifiques, les querelles incessantes et les abus de l’expertise qui troublent l’image du scientifique, certains désespèrent de la science.

Pourtant les progrès de la physique n’ont pas cessé de faire naître de nouvelles Lumières.
« Qu’est-ce que les Lumières ? ». À cette question le philosophe Kant répond qu’elles sont, pour chaque homme, le courage de se servir de son propre entendement au lieu d’obéir aveuglément. À la lumière des progrès accomplis par la physique, mais aussi des mutations institutionnelles et des transformations du champ scientifique, comment peut-on penser aujourd’hui une gouvernance éclairée pour la physique et la science en général ? Tel est le débat qui conclura la treizième rencontre « Physique et Interrogations Fondamentales ».

Vincent Bontems 

Inscription gratuite sur le site. L'inscription à l'accueil le jour même ne sera possible que dans la limite des places disponibles.
INSCRIVEZ-VOUS :
http://sfp.in2p3.fr/CP/pifn/fren13.htm

Comité d'organisation:
SFP: Vincent Bontems, Gilles Cohen-Tannoudji, Isabelle Cossin, Étienne Klein, Emmanuelle de Laborderie, Jean-Pierre J. Lafon, Valérie Lefèvre-Seguin, Jean-Michel Lévy, Marios Petropoulos, Sophie Rémy, Yves Sacquin, Gérard Tronel, Philippe Raccah
BnF : Aline Annabi, Angel Clemares, François Nida.
Attachée de presse : Claudette Duplan : clduplan@neuf.fr - 06 64 83 08 25
Chargée de communication : Isabelle Cossin, CNRS : cossin@lpnhe.in2p3.fr 

Conjecture & Cognition

La difficile ascension vers la résolution d'un problème mathématique

Par David Larousserie

Pour un mathématicien, avancer à petits pas ne signifie pas forcément se rapprocher du but. Ainsi, l'un des plus brillants chercheurs de cette discipline, Terence Tao (université de Californie), vient d'apporter sa pierre à la résolution d'un problème mythique de sa discipline, la conjecture de Goldbach. Mais sans pouvoir affirmer l'avoir totalement résolue.

Ce problème remonte au XVIII^e siècle, lorsque le mathématicien Christian Goldbach défie son collègue Leonhardt Euler en estimant peu ou prou que tout nombre entier pair peut s'écrire comme la somme de deux nombres premiers. Par exemple, 30 = 13 + 17 ou 90 = 17 + 73. Ou encore, que tout nombre entier impair peut s'écrire comme la somme de trois nombres premiers. Ainsi, 179 = 19 + 71 + 89. Les nombres premiers ne sont divisibles que par un et eux-mêmes et constituent en quelque sorte les briques élémentaires de la théorie des nombres.

"Cette conjecture est très importante. Elle est simple à énoncer et pourtant touche à un problème fondamental : comment se combinent, pour les nombres, les deux opérations de base, la somme et la multiplication [qui est liée aux nombres premiers]", explique Gerald Tenenbaum, de l'institut Elie-Cartan de Nancy, spécialiste de la théorie des nombres.

Ce problème n'est pourtant pas l'un des sept mis à prix un million de dollars par la fondation Clay en 2000. Il a néanmoins un rapport avec l'un deux, l'hypothèse de Riemann, qui donne la clé de la répartition de ces atomes des mathématiques que sont les nombres premiers. Si cette autre conjecture est vraie, alors l'énoncé de Goldbach pour les nombres impairs s'en déduirait par exemple.

"Nous ne pourrons pas aller jusqu'à la démonstration finale."

C'est dans ce contexte que Terence Tao, médaillé Fields en 2006 (récompense suprême en mathématiques), a démontré que tout entier impair peut se décomposer en cinq nombres premiers. Ce qui est donc un petit peu mieux que le précédent "record" d'Olivier Ramaré, de l'université de Lille et du CNRS, qui, il y a presque vingt ans, avait établi que tout nombre pair se décompose en six nombres premiers.

L'Américain a soumis cet article en février à une revue spécialisée pour expertise et publication, mais le magazine Scientific American l'a sorti de la confidentialité le 11 mai, repris par le site Web de la revue Nature. Le prestige de l'auteur et la méthode utilisée ne laissent guère de doute sur la solidité du travail, qui devrait donc être prochainement validé. Ce dernier reste modeste : "C'est un progrès incrémental dans la recherche sur la conjecture de Goldbach, mais pas une révolution", nous a-t-il écrit.

Le problème avec cette conjecture est que s'il semble possible d'atteindre les étapes suivantes, quatre nombres premiers, puis trois, la dernière restera inaccessible. "Avec la méthode que j'avais utilisée et que Terence Tao poursuit, nous savons que nous ne pourrons pas aller jusqu'à la démonstration finale. Il y a un obstacle théorique, constate Olivier Ramaré. On a même du mal à s'approcher d'une méthode différente permettant d'aborder cette ultime question. Peut-être qu'on ne verra pas la démonstration avant mille ans !"

"Ces travaux sont cependant intéressants, car pour aborder la démonstration finale, nous avons besoin de comprendre les entiers et les nombres premiers. Les outils et méthodes développés dans des cas plus 'simples' pourront donc être utiles. On ne sait jamais", poursuit le chercheur.

Article du journal Le Monde du 31.05.2012.

Ne serait-ce par sur nous, finalement, comme le sous-tendait H. Simon, que la mathématique nous en apprend le plus ?

Hypothèses & Science académique...

Le modèle du Big Bang est fragile

Entretien avec Jean-Marc Bonnet-Bidaud

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Jean-Marc Bonnet-Bidaud est astrophysicien au Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), spécialiste de l'astronomie des hautes énergies et des étoiles en fin de vie. Avec l'historien et philosophe des sciences Thomas Lepeltier, il a co-dirigé la publication de l'ouvrage collectif Un autre cosmos ? qui vient de paraître dans la collection "Philosophie des sciences" de l'éditeur Vuibert (150 p., 19 €). L'idée centrale du livre est d'inciter les chercheurs à se pencher sur des modèles cosmologiques alternatifs à celui du Big Bang. Celui-ci suppose notamment l'existence d'une matière et d'une énergie dites noires, qui composent à elles seules plus de 95 % du contenu de l'Univers, et dont la nature reste inconnue à ce jour. La matière ordinaire dont sont faits les étoiles, les planètes et ce qui se trouve à leur surface ne compte en effet, selon ce modèle, que pour moins de 5 % du total.

Une étude à paraître dans The Astrophysical Journal signale, à partir de l’étude du mouvement de plus de 400 étoiles proches de nous, l'absence curieuse de la matière noire dans l’environnement immédiat du Soleil. Si d'autres travaux le confirment, cela pourrait poser un problème au modèle qui décrit notre Univers et son histoire. De manière plus générale, ce modèle standard de la cosmologie comprend 95 % d'inconnues. Est-ce que cela ne fait pas beaucoup ?

Cela me paraît vraiment beaucoup pour dire, comme l'affirment certains, que nous avons pratiquement tout résolu et que la cosmologie est devenue désormais une science de précision. Pour le physicien que je suis, ces inconnues fragilisent le modèle que l'on a de l'Univers. C’est la raison pour laquelle nous voulons, par ce livre collectif, essayer d’ouvrir d’autres horizons.

Quels sont les grands problèmes auxquels se heurte selon vous ce modèle cosmologique ?

Enormément de questions se posent et nous avons sélectionné six aspects différents, pour lesquels le débat scientifique devrait être ouvert mais ne l'est pas. Le modèle du Big Bang, qui nous explique comment l'Univers s'est construit et a évolué, est basé sur des hypothèses très strictes et très restrictives. Nous avons essayé d'avoir une vision plus large en analysant ces hypothèses et en expliquant qu'il pouvait avoir d'autres façons que celle du modèle standard d'aborder ces six grands domaines. Il y a tout d'abord la géométrie du cosmos et l'outil que l'on utilise pour y mesurer les distances. Un changement même mineur de cette mesure change totalement l’évolution de l’Univers. Le deuxième aspect, c'est la fameuse question de l'expansion de l'Univers : nous observons un décalage vers le rouge de la lumière d'objets lointains et nous en déduisons que l'Univers se dilate. Mais cette interprétation n'est qu’une des hypothèses possibles et l'on n'a pas forcément besoin d'avoir un Univers en expansion pour obtenir ce décalage vers le rouge de la lumière. C'est important car il s'agit de la base même du modèle du Big Bang. Le troisième point est la formation des éléments légers dans l'Univers, qui a longtemps été présentée comme une preuve absolue du Big Bang. En réalité, pour être cohérent, il faudrait maintenant revenir sur ces calculs pour y intégrer par exemple le rôle possible de la matière noire. Le quatrième aspect est un élément essentiel à l'heure actuelle de la cosmologie moderne : le fameux rayonnement fossile. C'est cette lumière diffuse, observée dans le domaine des micro-ondes, qui baigne tout l'Univers. Après sa découverte en 1965, elle a servi à la renaissance du modèle du Big Bang, qui la considère comme la trace refroidie d'un Univers autrefois dense et chaud. Cette interprétation est certes plausible mais elle reste seulement une hypothèse car aucune mesure physique ne peut actuellement confirmer de façon indiscutable qu’il s’agit du rayonnement du fond de l’Univers et ce rayonnement pourrait aussi bien être produit plus localement par d'autres processus physiques.

Il y a également la question de ces mystérieuses matière et énergie noires...

Thomas Buchert, qui enseigne la cosmologie à l'université de Lyon et qui a écrit un chapitre à ce sujet dans le livre, se dit, comme tout physicien, qu'il est très ennuyeux de décrire un Univers avec des inconnues. Il s'est donc intéressé aux hypothèses de base de la cosmologie. On a été amené, pour pouvoir résoudre les équations de la relativité qui concernent l'évolution de l'Univers, à adopter les hypothèses très simples – trop probablement par rapport à la complexité naturelle – d'un cosmos homogène et isotrope, c'est-à-dire identique dans toutes les directions. En introduisant de petites modifications dans l'homogénéité de l'Univers, Thomas Buchert et d'autres chercheurs sont capables de montrer que l'on peut se passer de matière et d'énergie noires ! Il reste encore à rendre compte de toutes les observations mais c'est une des avancées récentes de la cosmologie qui n'est guère mise en avant, alors même qu'elle n'invente pas de processus ou de composantes qui ne soient pas observables et qu'elle modifie seulement des hypothèses de départ probablement trop simplistes.

La dernière pierre d'achoppement que votre livre évoque est la question de l'inflation.

Pour que le modèle du Big Bang marche, en plus de lui rajouter de la matière et de l'énergie noires, il faut aussi que, dans les temps très proches du début de l'expansion, l'Univers ait connu une accélération phénoménale (une dilatation d'un facteur 10⁵⁰ en une fraction de seconde), qui aurait permis d'uniformiser sa densité et sa température. Or on ignore quel processus physique a pu l'engendrer car il faut injecter une énergie incroyable pour accomplir cette inflation. Là aussi, d'autres visions sont possibles qui s'en dispensent, et notamment un modèle cyclique de contractions-dilatations de l'Univers. Il faut cependant bien avouer que tous ces modèles restent très spéculatifs. Plus largement, nous voulions mettre le doigt sur le fait que nous n'avons sans doute pas de théorie correcte de la gravitation. Même chose pour la théorie de la matière : le modèle standard de la physique des particules doit lui aussi être amélioré. On est donc condamné à un pari sur l’avenir. Tous ces bémols devraient conduire les cosmologistes à être plus prudents et modestes...

En réclamant un réexamen sans tabou de notre façon de voir le cosmos, cet ouvrage de philosophie des sciences a un côté iconoclaste. Avez-vous rencontré des difficultés pour le réaliser ?

Nous tenions à avoir l'avis de chercheurs respectés qui travaillaient dans le cadre du Big Bang, en leur demandant de se faire l'avocat du diable dans leurs domaines. Nous voulions aussi travailler de préférence avec des auteurs français. Mais l'un d'eux a trouvé intolérable que des scientifiques puissent contester le Big Bang et il a fait campagne auprès de certains autres, qui ont ensuite poliment décliné notre offre... Malgré ces difficultés, le cahier des charges est respecté. Mais, en tant que scientifique, je ne comprends pas qu'un tel débat puisse poser des problèmes ni qu'on veuille faire obstacle à tout ce qui peut scientifiquement alimenter une vision critique du discours dominant. En lisant l'article dont vous faisiez état au début de notre discussion, sur l'absence surprenante de matière noire dans le disque de notre galaxie, j'ai relevé une phrase amusante : "Nous avons le sentiment que toute tentative d'interprétation ou d'explication de nos résultats qui irait au-delà de celle présentée dans cet article serait hautement spéculative à ce stade." Comme si les auteurs, effrayés eux-mêmes de ne pas avoir trouvé ce qu'il "fallait" trouver, disaient "Surtout n'utilisez pas nos résultats !". Il y a comme une pression pour diminuer l'impact des résultats discordants alors que normalement, dans la science, c'est le contraire qu'il faut faire.

Dans ce livre, vous "remerciez" les astrophysiciens et les cosmologistes qui vous ont traités par le mépris... En caricaturant, on a l'impression qu'il faut accepter le modèle dominant pour avoir le droit de faire de la cosmologie et d'entrer dans la caste. Qu'est-ce que cela nous dit sur le fonctionnement de la recherche ?

Cela nous dit quelque chose de pas très amusant. Il y a de nombreux cas dans l'histoire qui montrent que quand on s'accroche à une description, quand les pensées se figent et deviennent très peu perméables aux critiques, la science perd dix, vingt ans, voire des siècles. J'aimerais bien que la science bouge, que les débats s'instaurent, que les connaissances progressent, mais j'ai le sentiment personnel que cet aspect frigorifié ralentit l'avancée de la recherche. C'est peut-être lié à son économie : pour proposer un projet, il faut pratiquement que vous soyez sûr du résultat que vous allez trouver. Or ce n'est pas la démarche naturelle de la science : on devrait explorer et faire autant d'expériences pour invalider les concepts que pour les valider. Dans ce livre, nous voulions souligner à quel point notre conception de l'Univers est fragile. Le modèle du Big Bang nous sert de colonne vertébrale et je n'ai rien contre. Cette façon de penser l'Univers dans sa globalité et son évolution était un bon excitateur de neurones au départ. Mais cela fait sans doute vingt ou trente ans qu'on aurait dû s'apercevoir qu'on est sur une forme de fausse piste. Quand cela ne marche pas, il faut regarder ailleurs mais trop peu d'efforts sont faits dans cette direction. On ne veut pas trop aller dans l'inconnu et il faudra sans doute des découvertes fortuites très fortes pour faire basculer les choses. Je serais un jeune chercheur, je serais moyennement enthousiaste à l'idée de me lancer dans la cosmologie puisqu'on nous dit que tout est trouvé. Cela me fait penser à lord Kelvin qui prétendait, à la fin du XIX^e siècle qu'il n'y avait plus rien à découvrir en physique et qu'on allait seulement raffiner des décimales. C'était juste quelques années avant l'arrivée de la relativité et la mécanique quantique...

Propos recueillis par Pierre Barthélémy (@PasseurSciencessur Twitter)

(Crédit photo : François Guenet / Fedephoto.com)

La réalité c'est quoi ? (conférence)

Physique quantique et réalité, la réalité c'est quoi ?

Bernard d'Espagnat

Université Paris Diderot

Amphithéâtre Buffon

Mardi 22 mai 2012 de 18h à 20h

15 rue Hélène-Brion, Paris 13e
M° 14/ RER C Bibliothèque François-Mitterrand   
Entrée libre

 

 

La physique classique de nos pères passait pour lever le voile des apparences et décrire le réel tel qu'il est vraiment. Ses échecs la firent remplacer par la physique quantique, couronnée de succès dans ses multiples applications mais dont la structure est difficilement compatible - on verra pourquoi -  avec un tel pouvoir de description. La phrase  de Henri Poincaré : "les objets réels que la nature nous cachera éternellement" était-elle donc prémonitoire ?  Si oui quelles révisions cela nous incite-t-il à faire quant à notre  conception de la science en général ?  Quant à la signification des apports de nos sens ? Quant à ce qu'est "le monde" et notre relation à lui ?

• Conférence Bernard d'Espagnat, Professeur émérite de l'université Paris-Orsay, membre de l'Institut ;
•  Débat mené par Hervé Zwirn, Professeur associé à l'université Paris Diderot.

Higgs ou la levée du voile

La chasse au boson de Higgs touche, presque, à sa fin

par David Larousserie

Les mailles du filet se resserrent autour d'une mystérieuse particule, le boson de Higgs, la pièce cruciale - encore manquante - du modèle standard de la physique. Certes, il échappe toujours à la traque menée dans le temple de la recherche internationale dans le domaine de l'infiniment petit, l'Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN) de Genève. Mais les caches où il pourrait se dissimuler sont de plus en plus réduites.

Le directeur général de l'installation, Rolf-Dieter Heuer, et les responsables des deux principales expériences, Fabiola Gianotti (pour l'équipe d'Atlas) et Guido Tonelli (pour celle de CMS), devaient dévoiler, mardi 13 décembre après-midi, les résultats très attendus d'une année consacrée à tenter de percer les secrets de la matière. Leur espoir est de trouver le chaînon manquant qui permettrait de résoudre un des grands mystères de l'Univers : pourquoi les particules élémentaires ont-elles une masse ? Le responsable présumé est cet insaisissable boson, dit de Brout-Englert-Higgs (du nom des théoriciens qui ont postulé son existence), ou tout simplement de Higgs. Mais personne ne l'a encore jamais vu.

D'où la construction d'un microscope géant, le Large Hadron Collider (LHC), qui, depuis fin 2009, fracasse à grande vitesse des protons les uns contre les autres, dans un manège souterrain de 27 kilomètres de circonférence. Dans ce genre d'expérience, "voir" c'est en effet "détruire". Et, comme pour une orange pressée, les chercheurs espèrent faire sortir un pépin - le Higgs - de ces collisions à très haute énergie.

Ce pépin, les responsables des expériences Atlas et CMS ne l'ont pas encore observé. Mais, mardi, ils devaient confirmer les rumeurs qui circulaient ces derniers jours. Un "frémissement" de boson est apparu sur leurs écrans, indiquant une masse possible, pour cette particule furtive, de quelque 133 fois la masse du proton, soit environ 125 giga-électrons-volts (GeV) dans les unités utilisées en physique. Sur les courbes enregistrant les collisions, ce frémissement prend la forme d'une légère bosse.

Eurêka ? Pas encore. Trouver ce boson n'est pas comme découvrir la mâchoire d'un australopithèque dans des sédiments africains, ou une nouvelle molécule dans une éprouvette. Dans le monde de l'infiniment petit, les statistiques règnent en maître. Ainsi, les signaux détectés et attribués au Higgs auraient une chance sur 300 d'être le fait du hasard. C'est peu, mais encore bien trop pour sonner l'hallali. Cela suffit toutefois pour affirmer, en langage de physicien, que "la courbe d'exclusion n'exclurait pas le boson de Higgs à basse masse". Autrement dit, qu'il y a comme un pépin qui semble percer la peau d'orange, dans une fourchette de masse comprise entre 115 et 130 GeV.

Les chercheurs ne seront sûrs de leur fait que lorsque les lois statistiques leur diront qu'il existe moins d'une chance sur plus d'un million que le phénomène observé soit dû à un aléa expérimental. Pour ce faire, ils doivent, comme il en va pour les sondages, multiplier le nombre de collisions entre protons, donc le nombre possible d'apparitions d'un Higgs. On ne parle pas là d'un petit millier de "personnes interrogées", mais de millions de milliards de collisions. C'est dire si la chasse est délicate.

Pour l'ensemble de l'année 2011, sur quelque 400 000 milliards de collisions, une dizaine de sondés seulement ont répondu "oui" : une dizaine de chocs dans lesquels un boson de Higgs serait apparu avant de se désintégrer aussitôt en d'autres particules, repérées par les détecteurs CMS et Atlas. Pour atteindre le niveau de précision requis, il faudra tripler, voire quadrupler le nombre de collisions l'an prochain. Fonctionnant 24 heures sur 24, le LHC devrait atteindre ce niveau avant l'été. On saura alors sans doute définitivement si les signaux présentés mardi persistent et sont donc bien imputables au Higgs.

"Nous observons une mer bouillonnante et, de temps en temps, une vague passe au-dessus de la jetée. C'est une fluctuation qui ne nous intéresse pas. Nous devons descendre tout près de la surface de cette mer agitée pour trouver quelque chose qui sorte de l'ordinaire", image Yves Sirois (CNRS), de l'expérience CMS. Malgré toutes les données déjà accumulées, "nous restons prudents", souligne Daniel Fournier (CNRS), de l'expérience Atlas. Si finalement bosses et pics se dégonflent, les physiciens devront soit prendre encore plus de temps pour fouiller d'ultimes recoins mal explorés, soit se passer du Higgs pour expliquer la masse des particules.

Les idées ne manquent pas. Du reste, même avec une éventuelle découverte du boson de Higgs certifiée conforme aux canons de la rigueur scientifique, l'histoire ne s'arrêtera pas l'été prochain. Il faudra jauger la bête, la tester. Car sur le papier, plusieurs bosons existent. Certains portent une charge électrique, d'autres non. Ils peuvent interagir avec les autres particules plus ou moins fortement. Certains ne seraient même pas des particules élémentaires ! Ces "détails" sont fondamentaux pour poursuivre le chemin, encore inconnu, qui mène des énergies sondées actuellement jusqu'à celles qui régnaient aux débuts de l'Univers, lorsque tout n'était qu'une "soupe" de particules élémentaires extrêmement chaudes et agitées.

Quelles lois physiques régissent ces domaines d'énergie que le LHC commence à peine à sonder ? Telle est la quête dont le boson n'est que la première étape. En fonction des résultats de 2012, des choix seront faits, en concertation internationale, pour savoir quel type d'accélérateur-microscope sera nécessaire : un "bélier" avec des protons pour explorer des énergies toujours plus hautes, ou un scalpel très fin avec des électrons, pour décrire au mieux ce qui se passe déjà aux échelles d'énergie du LHC ? C'est le financement et la localisation de ces recherches qui seront alors peut-être un pépin.

Article paru dans l'édition du journal Le Monde du 13.12.11

Colloque « Temps et Émergence »

École Normale Supérieure, Salle Dussane, 45 rue d’Ulm 
Paris - le 14 & 15 octobre 2011

(Métro Censier-Daubenton, Luxembourg, ou Monge.)

Le Colloque s'attachera à une approche résolument transdisciplinaire du sujet.
Participation libre, dans la mesure des places disponibles.

Rémy Lestienne et Yves Abrioux, pour le Comité d'Organisation.

Programme

Vendredi 14 octobre / Friday, October 14.

Session 1 : Universalité de l'émergence / The Universality of Emergence

• 09.30 : Claude Debru, « Introduction au colloque. »
• 09.50 : Paul Harris, Time and Emergence : « Passages between the Physical and Metaphysical. »
• 10.30 : Dennis Costa, « A Pre-modern Description of Emergence. »
• 11.10 : pause café / coffee break

Session 2 : Les niveaux de Temporalité / Levels of Temporality

• 11.30 : Alexis De Saint Ours, « The Emergence of Time in Quantum Gravity and its Philosophical Consequences. »
• 12.10: Helen Sills, « Emergent Temporalities in Stravinski’s  ‘Rite of Spring’. »
• 12.50 : pause déjeuner / lunch break –
• 14.40 : Elie  During, « Régimes de coexistence et niveaux de temporalité. »

Session 3 : Hasard et Emergence des Formes / Chance and the Emergence of Forms

• 15.20 : Roger  Balian, « Emergences dans un processus de mesure quantique. »
• 16.00 : Jacques Ricard, « Physical Bases of Emergence in Simple Biological Systems. »
• 16.40 : pause café / coffee break
• 17.00 : Frederic Turner, « Damn Lies and Statistics : an Emergentist Critique of Probability. »
• 17.40 : Yves  Abrioux, « Aiôn and Chronos in the Emergence of Semantic Forms. »
• 18 :20 : Fin de la journée / end of day 1

Samedi 15 octobre / Saturday October 15.

Session 4 : Universalité de l’Emergence / The Universality of Emergence

• 09.30 : Hervé  Barreau, « L’émergence comme fait métaphysique. »
• 10.10 : Gilles Cohen-Tannoudji, « Relativité générale et cosmologie quantique :l’universalité de l’émergence.  »
• 10.50 : Erica W. MAGNUS, « The Emergence of Theatrical Praxis as a Meditative Technology for Individual Consciousness. »
• 11.30 : pause café / coffee break

Session 5 : Les niveaux de Temporalité / Levels of Temporality

• 11.50 : Nicolas Go: « Temporalité et émergence en éducation. »
• 12.30 : pause déjeuner / lunch break
• 14.30 : Virginie Van Wassenhove, « Empirical Findings in the Theoretical Context of Time Perception/Processing. »
• 15.10 : Pierre Uzan, « Co-émergence et enchevêtrement temporel des aspects psychiques et physiologiques de l’unité psychosomatique. »

Session 6 : Emergence des formes / The Emergence of Forms

• 15.50 : Michael Crawford, « The Emergence of Form : Classical Embryology Meets Genome Biology. »
• 16.30 : pause café / coffee break
• 16.50 : Rémy Lestienne, « Emergence and the Mind-Body Problem in Roger Sperry’s Studies. »
• 17.30 : Hans Mooij, « Time and the Emergence of Values. »
• 18.10 : Clôture du colloque / End of  the conferency

Pendant le Colloque, un certain nombre de contributions écrites seront également distribuées : 

• Christophe Bouton : L'émergence du Temps.
• Pierre Martinetti : Émergence du Temps en gravité quantique 
• Nicholas Tresilian  : Time and Emergence – Attractors as a source of emergent meaning 
• Michelle VanNatta : Hypnotic manipulation of time. Perception as a technique of creation of a new self

Quel(s) modèle(s) pour la science ?

International Conference: The Collective Dimension of Science

Nancy, France

date: December 8-10th 2011

(http://poincare.univ-nancy2.fr/TheCollectiveDimensionofScience/?contentId=8901)

Keynote speakers

• John Greco (Saint Louis University)
• Philip Kitcher (Columbia University)
• Paul Thagard (University of Waterloo)
• John Woods (University of British Columbia)
• Jesus Zamora-Bonilla (UNED, Madrid)

Program Committee

Anouk Barberousse (IHPST, University Paris 1-ENS), Alvin Goldman (Rutgers), Gerhard Heinzmann (Archives Poincaré, University Nancy 2), Cyrille Imbert (Archives Poincaré, University Nancy 2), Johannes Lenhard (University of Bielefeld), Olivier Roy (Ludwig-Maximilians-Universität München), Roger Pouivet (Archives Poincaré, University Nancy 2), Jan Sprenger (Tilburg University), John Woods (University of British Columbia).

Presentation of the conference

The goal of the conference is to discuss philosophical issues related to the collective aspects of science, especially within computational science and "big science". While studies within social epistemology already investigate the social dimension of the production and validation of beliefs and knowledge, science is not their core object of study. This conference will be devoted to examining to what extent a too individualistic and resource-insensitive philosophical perspective about scientific practices and the making of scientific knowledge is insufficient and conversely to what extent a focus upon extended and/or social agents is needed. We wish to create fruitful interactions between researchers from different fields or subfields such as philosophy of science, (social) epistemology, epistemic logic, formal epistemology, philosophy of economics, philosophy of logic but also mathematics, computer science or cognitive science (especially distributed cognition).

Though this conference mainly addresses philosophical questions, submissions in history or sociology of science that are clearly connected with some of the research questions will also be considered.

The conference language is English.

A few travel grants will be available for students presenting a paper at the conference. To apply for a travel grant, please send an email to Cyrille.Imbert@univ-nancy2.fr after submitting your abstract and include a CV with description of status and affiliation.

Organizers

• Anouk Barberousse (CNRS, IHPST - University Paris 1 - ENS) 1
• Cyrille Imbert (CNRS, Archives Poincaré - University Nancy 2)

Information about submissions

We invite submissions of extended abstracts. Submissions should take the form of an extended abstract of 1000 words. All submissions must be made electronically through our automatic submission system (see the submission page) by May 30, 2011 at the latest. Papers should be suitable for a presentation of around 30 minutes with a 15 minute question-and-answer session. Decisions will be made by June 30, 2011 and authors notified by the beginning of July. All enquiries about the call for papers should be addressed to Cyrille.Imbert@univ-nancy2.fr.

Questions of interest include, but are not limited to:

• Similarities and differences (definitional, epistemological, etc.) between individual and collective or computer-based scientific knowledge
• Description and analysis of collective and/or computational scientific agents and their capacities
• Role and epistemology of various types of computer (personal computers, giant computers, parallel computers, etc.)
• How is collective scientific work achieved in practice?
• Scientific understanding within collective and computational science
• Role and modalities of scientific communication within collective and computational science
• Transmission and diffusion of scientific results: role of images, formats, summaries, versions of results, etc.
• The epistemology of scientific storage: (open) encyclopedias, public databases, scientific archives, etc.
• Division and distribution of scientific work, modularity of tasks and scientific optimality
• Empiricism, conventionalism and pragmatism at the age of collective and computational science
• Individual and collective scientific rationality
• Tacit knowledge within scientific interactions and practices
• Traditional questions within social epistemology (e.g. expertise, testimony, judgment aggregation, organization of knowledge communities, etc.) applied to science
• Comparative approaches between formal and empirical sciences about the listed topics
• Epistemological issues within “big science” e.g. climate science, explorative biological research programs (HGP, barcoding of life), collective science in high-energy physics, etc.

Dates and Deadlines

• May 30 2011: Abstract submission deadline
• June 30 2011: Notification of acceptance
• November 1 2011: Registration deadline
• December 8-10 2011: Conference

Financial support for the conference is provided by the MSH Lorraine, the Archives Poincaré and the IHPST.

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Etienne AUCOUTURIER

Ingénieur d'Etudes (remplaçant)

Médiation scientifique

IHPST-UMR8590 (Paris 1/CNRS/ENS)

13 rue du four 75006 Paris

Tél : +33 (0) 1 43 54 94 60

Fax : +33 (0) 1 43 25 29 48

http://www-ihpst.univ-paris1.fr/43,etienne_aucouturier.html

Du savoir à la pratique - De la pratique au savoir (Congrès)

Approche Systémique de la Diversité

Du savoir à la pratique - De la pratique au savoir

8ème Congrès de l'Union Européenne de Systémique

organisé par Systèmes & Organisations, les 20, 21 et 22 octobre 2011

à l’Institut de Sociologie de l’Université Libre de Bruxelles
avenue Jeanne 44 -1050 Bruxelles

Soirée inaugurale le 19 octobre à partir de 19h par le professeur Christian de Duve, Prix Nobel de Médecine

Titre de la conférence :  "Le poids du passé sur l'avenir du vivant"

Le congrès de 2011 à l'ambition de mobiliser tous les partenaires, des champs tant scientifiques, économiques, politiques, que de la santé mentale, du social, du culturel, du médical, des technologies et autour d'une lecture systémique de la diversité.

Les 3 journées s'articuleront autour des thèmes principaux suivants :

• Compréhension et connaissance disciplinaire - Systémique, transdisciplinarité et diversité ; 
• Actions et réponses pratiques - Des réponses systémiques face aux crises ; 
• Humanité et respect des différences - La diversité et l'approche systémique au service de l'humanité.

Andrée Piecq,
Présidente de l'Union Européenne de systémique
et de Systèmes & Organisations

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INFORMATIONS
http://www.systemica2011.eu 
info@systemica2011.eu

ORGANISATION
Systèmes & Organisations asbl
Ve n e l l e a u x J e u x , 4 3
1150 Bruxelles - Belgique
info@s-o.be
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L'isomorphie entre systèmes intriqués et systèmes émergents est-elle fondée ? (thèse)

Sébastien POINAT

Département de Philosophie et Sciences de l’Éducation de l’IUFM Célestin Freinet,

Université de Nice-Sophia Antipolis

a le plaisir de vous inviter à la soutenance de sa thèse :

Mécanique quantique, émergence et réduction : entre formalisme mathématique et problèmes conceptuels

le mercredi 8 décembre à 14h30

Université de Nice-Sophia Antipolis, UFR Lettres, Arts et Sciences Humaines
98, Bd Édouard Herriot, à Nice, Salle du Conseil, bât. A

Devant le jury est composé de :

• Ali Benmakhlouf (Directeur de thèse, Professeur à l’Université de Nice-Sophia Antipolis)
• Jocelyn Benoist (Examinateur, Professeur à l’Université de Paris-I Panthéon-Sorbonne)
• Joseph Kouneiher (Rapporteur, Maître de Conférences Habilité à l’Université de Nice-Sophia Antipolis)
• Giuseppe Longo (Examinateur, Directeur de Recherche au CNRS, ENS Ulm)
• Thierry Paul (Co-directeur de thèse, Directeur de Recherche au CNRS, École Polytechnique)

Résumé :

L’émergence et la réduction sont des modèles d’intelligibilité des systèmes composés, qui sont au cœur de deux doctrines opposées, l’émergentisme et le réductionnisme. Selon le réductionnisme, le comportement de tout système composé peut être expliqué en le déduisant du comportement des parties qui le constituent. Au contraire, l’émergentisme considère que certains systèmes composés ont des comportements que l’on ne peut pas expliquer à partir de celui de leurs parties, et qu’ils doivent être appelés « des systèmes émergents ». Afin de prouver la validité de leur thèse, de très nombreux partisans de l’émergentisme se sont appuyés sur la mécanique quantique et sur le phénomène d’intrication, considérant que les systèmes intriqués apportaient la preuve irréfutable qu’il existe bien dans la nature des systèmes émergents. La mécanique quantique pourrait ainsi, à leurs yeux, arbitrer le conflit entre le réductionnisme et l’émergentisme, en donnant raison à ce dernier. Notre premier travail vise à discuter l’hypothèse implicite de cet argument, à savoir qu’un système intriqué est bien un système composé. Pour cela, nous proposons un critère général permettant, au sein du domaine de la physique, de distinguer les systèmes simples et les systèmes composés. On montre alors qu’un tel « critère de composité » a pour conséquence que les systèmes intriqués ne sont pas des systèmes composés, et donc qu’ils ne sont pas concernés par le débat entre l’émergentisme et le réductionnisme.

Plus largement, notre travail est une contribution à la question : comment faut-il penser la mécanique quantique ? Notre réponse est qu’il faut s’appuyer sur le langage utilisé, au sein de la communauté scientifique, dans le cadre des activités professionnelles de recherche et d’enseignement, par opposition à tout langage fondé sur des images classiques ou qui permettrait de formuler ce qu’on appelle « une interprétation » de la mécanique quantique. Le langage utilisé par la communauté des physiciens est pour nous le langage propre de la mécanique quantique et c’est à partir de lui qu’il faut penser cette dernière et la comprendre. L’argument émergentiste appliqué à la mécanique quantique est au contraire un exemple des apories qui apparaissent lorsqu’on ne pense pas la mécanique quantique dans son langage propre. Dans cette perspective, le travail de compréhension qu’il nous faut accomplir ne consiste ni à chercher une nouvelle interprétation de la mécanique quantique, ni à établir la meilleure parmi celles existantes, mais plutôt à expliciter le sens des concepts nouveaux de la mécanique quantique, à partir de leurs définitions et de leurs conséquences, et du contexte mathématique dans lequel ils opèrent.

Les séminaires du Temps

Séminaire sur le Temps

Jiri Benovsky (U. de Fribourg), Isidora Stojanovic (CNRS-IJN)

Le temps, 24h (Benovsky: 15h; Stojanovic: 9h)
jeudi de 14h à 17h ENS, Salle des conférences au RdC du 46 rue d'Ulm, Paris.

Dates confirmées : 4, 18 et 25 novembre, 2 décembre, 20 et 27 janvier, 3 février. 6 ECTS.

Site web : http://www.jiribenovsky.org/timejn.html

Nous existons tous dans le temps, et persistons à travers le temps.
Toutes nos expériences et toutes nos pensées sont localisées dans le temps, et durent. Tous les objets qui nous sont familiers et que nous côtoyons dans la vie de tous les jours sont également dans le temps.
Mais le temps, qu’est-ce que c’est ? Et que voulons-nous dire en disant que nous existons ‘dans’ le temps, que nous ‘persistons’ à travers le temps, que des événements ‘ont lieu’, que le temps ‘passe’ ? Nous étudierons dans ce séminaire ces questions ainsi que certaines questions reliées : le voyage dans le passé est-il possible ? peut-il y avoir du temps s’il ne se passe rien, s’il n’y a aucun changement ? le temps a-t-il un commencement ? une fin ? Nous nous intéresserons également au temps tel qu'il apparaît dans le raisonnement et dans le langage. Nous finirons avec un aperçu des logiques temporelles et de leur application en sémantique des langues naturelles.

Séminaire ouvert, les auditeurs/trices libres sont bienvenu(e)s.

Isidora Stojanovic
Institut Jean-Nicod
ENS - Pavillon Jardin
29 rue d'Ulm, 75005 Paris
http://ira.stojanovic.online.fr
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