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Série PQT : La physique quantique en touriste
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Quantique et quantox

Le précédent «magnétique»

A la fin du 18ème siècle, la physique commença à réaliser des progrès importants dans les domaines de l'électricité et du magnétisme. Dans une expérience célèbre, le physicien et médecin italien Galvani étudie l’influence de l’électricité sur les membres inférieurs de grenouilles. Il formule l’hypothèse d’une « électricité animale » sécrétée par le cerveau.

"Magnétisme animal" à prétention thérapeutique

Ces travaux inspirèrent le médecin viennois Franz Mesmer qui prétendait soigner ses patients par le « magnétisme animal ». Et de nos jours encore, on vend des aimants censés aider les gens à se maintenir en bonne santé.

Sont-ils efficaces ? Nous n'allons pas ici discuter de l'efficacité des croyances, ce n'est pas notre propos.

Nous pouvons en revanche constater qu'un même mot, à savoir le mot «magnétisme» désigne des phénomènes très différents qui peuvent tous sembler mystérieux, en tout cas qui échappent en partie à nos 5 sens et à notre intuition.

En effet, d'où vient cette force qui repousse ou attire deux aimants ? Je peux passer ma main entre les deux aimants qui se repoussent ou s'attirent ainsi, je ne sentirai rien. Rien d'étonnant donc à ce que ça puisse sembler un peu "magique".

Et d'ailleurs, les prestidigitateurs du 19ème siècle l'ont bien compris, puisqu'à cette époque, il était fréquent de rebaptiser les numéros de magie sous le nom de "physique amusante".

Le mot «magnétisme» est donc utilisé de cinq manières différentes:

  • En sciences physiques, il désigne une classe de phénomènes qui sont expérimentés et théorisés par la méthode scientifique.
  • En prestidigitation et dans le monde du spectacle, il est utilisé comme métaphore artistitique pour faire imaginer au public l'existence de phénomènes extraordinaires. Tout le monde sait bien qu'il y a un truc, mais ça ne gâche pas le plaisir de l'étonnement.
  • En publicité, il est utilisé pour attirer le client sans que le produit vendu ait quoi que ce soit de particulièrement magnétique.
  • Dans le domaine des «sciences occultes», de la voyance et des médecines parallèles, il est également utilisé comme une métaphore pour désigner des phénomènes mystérieux auxquels chacun est libre de croire ou de ne pas croire, mais qui ne relèvent en tout cas pas des sciences expérimentales en général et de la physique en particulier.
  • Enfin, certains charlatans vont plus loin encore et prétendent en savoir plus sur le magnétisme étudié par les physiciens que les physiciens eux-mêmes, afin de tirer profit d'un public de crédules.


D'une certaine manière, nous assistons au même genre de confusions de nos jours avec le mot «quantique».

La quantique et le chinois

Pour préparer cet épisode, je me suis beaucoup inspiré de l'article de Richard Monvoisin mentionné dans les sources. Et je vais en reprendre mot pour mot cette citation:

Une théorie scientifique, c’est comme une langue vivante.
  • Soit on en ignore tout, mais on en est conscient : par conséquent aux questions sur le sujet on répond qu’on ne sait pas et on fait le deuil d’un avis éclairé sur le domaine.
  • Soit on bosse le lexique de base, les phrases-type : on sait qu’on n’est pas spécialiste, mais on n’est pas dupe, et au moins pourra-t-on se débrouiller dans les cas urgents.
  • Soit on maîtrise la théorie. Mais cela demande du boulot, d’autant plus que la langue/théorie est exigeante. Rien d’impossible, bien sûr. Comprendre la MQ, c’est comme lire du chinois. C’est possible, mais ça prend du temps. [1]

Je ne saurais mieux dire. Il n'y a pas plus besoin d'être un génie pour comprendre la physique quantique que pour lire du chinois. Des millions de gens qui ne sont pas du tout des génies savent lire le chinois. Ce n'est pas difficile mais ça prend du temps.

D'ailleurs, tel est bien notre objectif de notre série d'articles sur la «mécanique quantique en touriste». Apprendre à lire un peu de physique quantique, comme on peut apprendre à lire un peu de chinois, sans prétendre devenir des spécialistes, mais en y consacrant suffisamment de temps pour comprendre les bases et ne pas se laisser duper par les charlatans.

La fabrique de l'intox

Au diable l'info, l'important, c'est le clic !

D'après Richard Monvoisin[1], la manière dont la presse scientifique française traite des découvertes de la physique quantique jouerait un rôle important dans l'incompréhension assez générale du sujet. Je partage assez largement son avis.

En 2019, la presse scientifique française est dans un état bien pire encore que la presse généraliste ou régionale. Les abonnés ont disparu, les meilleurs titres ont été rachetés par des "fournisseurs de contenu" pour lesquels la seule chose qui compte est la survie économique, qui dépend de la publicité, donc du chiffre des ventes en kiosque et du nombre de clics sur l'Internet.

Pour y parvenir, le contenu des articles importe peu. Le contenu doit être de qualité correcte, sans plus, afin de ne pas faire fuir les lecteurs, mais ce qui importe surtout c'est d'attirer le lecteur et de le diriger vers les publicités.

C'est la raison pour laquelle on voit tant de titre racoleurs à la une des articles et des publications sur les réseaux sociaux. Ces titres n'ont le plus souvent qu'un très lointain rapport avec le contenu de l'article, lequel, lui-même, n'est plus que la traduction d'une vulgarisation approximative rédigée en anglais d'un article paru dans la véritable presse scientifique.

On trouvera quelques exemples de cela dans la section "travaux pratiques" ci-dessous.

De la physique et métaphysique

Dans notre tour d'horizon des abus du mot "quantique", nous allons commencer par le plus "soft", mais c'est aussi le plus difficile à démêler.

Des physiciens célèbres et extrêmement compétents se lancent parfois dans des spéculations qui sortent de leur domaine d'expertise pour se lancer dans des réflexions philosophiques et métaphysiques. C'est leur droit le plus absolu, mais ça ne retire par la nécessité, pour leurs lecteurs, de tenter de faire la distinction dans leurs travaux entre les faits démontrés par la physique et les hypothèses théoriques voire métaphysiques. Nous allons prendre trois exemples particulièrement connus:

  • Isaac Newton. Evidemment, Newton ne connaissait rien de la physique quantique. Mais je voudrais citer ce très grand savant ici car s'il est mondialement célèbre pour ses apports décisifs dans les sciences, ce qui est moins connu, c'est qu'il s'intéressait aussi beaucoup à la théologie et à l'alchimie. Il ne viendrait à l'idée de personne, de nos jours, de confondre les théories scientifiques de Newton, maintes et maintes fois validées par l'expérience[2] avec ses hypothèses alchimiques ou avec ses conclusions théologiques. C'est cette distinction qu'il convient de maintenir aussi pour des savants illustres issus de la physique quantique.
  • Erwin Schrödinger A tout seigneur, tout honneur, personne ne pourrait contester à Erwin Schrödinger ses compétences en physique quantique ! Mais ce brillant savant ne limitait pas ses réfelxions au domaine de la physique. Il a aussi développé une profonde réflexion philosophique qu'on peut découvrir en français notamment dans une compilation éditée à titre posthume[3]. Nous ne nous risquerons évidemment pas ici à critiquer l'oeuvre de Schrödinger. Rappelons toutefois que s'il avait parfaitement le droit de voir dans les théories physiques des concordances avec les philosophies orientales, il convient de faire la distinction entre ses travaux de physique, validés maintes fois par l'expérience et par l'ensemble de la communauté scientifique et ses opinions philosophiques personnelles. Schrödinger avait parfaitement le droit de voir des correspondances entre les découvertes de la physique quantique et les religions extrême-orientales, mais il serait évidemment faux d'affirmer que les premières seraient la preuve de la validité des secondes.
  • Stephen Hawking était lui aussi un immense savant et personne ne pourrait le contester. Mais quand, un peu à l'inverse de Schrödinger, il a publié en 2010 un livre intitulé "The Grand Design" dans lequel il se livrait à des réflexions sur l'inexistence ou en tout cas la non-nécessité de Dieu, cette prise de position fit scandale et beaucoup de scientifiques tout aussi compétents que lui estimèrent qu'il était sorti de son domaine de compétence et que ses affirmations sur le sujet n'étaient que l'expression de ses (non)croyances personnelles.

Certes, la frontière entre la philosophie et les sciences expérimentales n'est pas toujours nette. Pas plus que celle qui sépare la physique de la métaphysique. Mais le fait qu'une frontière soit floue ne signifie pas que les deux territoires seraient impossibles à distinguer. Je sais distinguer la nuit du jour même si je serais bien incapable de vous dire à la seconde près quand finit l'un et quand commence l'autre.

Théories, hypothèses et réfutabilité

Normalement, en français, le mot «théorie» devrait être réservé aux ensembles cohérents d'explications démontrés par des preuves expérimentales. Mais dans la pratique, de plus en plus souvent, il est employé à la manière américaine, pour parler aussi bien de théories au sens premier que de simples hypothèses, non encore vérifiées. C'est la raison pour laquelle on mentionne souvent, dans la presse de vulgarisation scientifique, des dizaines de nouvelles théories chaque année.

Ce qui importe, au-delà des querelles de mots, c'est de rester capables de distinguer les choses:

  • La théorie quantique ou la théorie de la relativité générale sont des théories au sens français du mot. Elles ont été maintes et maintes fois confirmées par l'expérience.
  • En revanche, des choses comme la «théorie des cordes» ou la «gravitation quantique à boucles» se situent à mi-chemin des véritables théories et des simples hypothèses. Elles ont été étudiées de manière très approfondie et le sont encore, mais il manque encore les preuves expérimentales qui permettraient de les valider.
  • Vient ensuite la multitude des «nouvelles théories» dont on parle si souvent et qui ne sont en fait que de simples hypothèses scientifiques. Évidemment, de simples touristes comme nous serions bien incapables d'inventer de nouvelle hypothèses en physique, mais les scientifiques assurent que ce n'est pas si difficile à faire. Ce qui est beaucoup plus difficile, nous disent-ils, c'est e trouver des hypothèses qui, une fois approfondies, non seulement ne soient pas en contradiction avec les résultats déjà connus, mais qui de plus permettent d'en prévoir d'autres. Pour employer un mot savant, une théorie scientifique se doit d'être réfutable, c'est à dire de proposer des expériences nouvelles permettant de les départager des théories en cours. Sur les dizaines de nouvelles pistes qui sont explorées chaque année en sciences, très peu parviennent à ce stade. La plupart se terminent par un échec. «Bien essayé, mais la nature a dit non».
  • Viennent enfin la multitude des hypothèses plus ou moins farfelues et plus ou moins éloignées de la physique professionnelle. Les touristes dans notre genre ne sont évidemment pas capables de les distinguer des précédentes mais il y a un signe qui ne trompe pas. Quand tous les spécialistes, ou presque tous, lèvent les yeux au ciel, contentons-nous de leur accorder poliment le bénéfice du doute, mais évitions de perdre notre temps avec elles. Elles sont l'œuvre des génies scientifiques solitaires et incompris auxquels nous allons consacrer la section suivante.

Les génies incompris

Contrairement à une idée assez largement répandue, les génies scientifiques incompris sont extrêmement rares dans le monde réel. S'il a pu en exister dans l'Antiquité (et ça reste à démontrer) l'histoire des sciences tend plutôt à montrer leur inexistence dans le monde actuel.

Ce n'est pas un hasard si de nombreuses avancées théoriques sont souvent revendiquées, à quelques semaines d'intervalle, par plusieurs équipes. La recherche scientifique moderne est un sport collectif, des centaines de personnes travaillent en même temps sur les mêmes idées. Certes des découvertes inattendues se produisent régulièrement, mais elles ne concernent jusqu'ici que des sujets très limités, au moins au moment de leur découverte. Même Da Vinci, Galilée, Einstein ou Tesla, qu'on prend souvent comme modèles de génies solitaires, n'étaient pas isolés du reste de la recherche ni incompris de la totalité de leurs pairs.

Il n'est pas rare qu'un grand scientifique ait été incompris par des autorités politiques, religieuses ou autres. Il n'est par rare non plus qu'un grand scientifique ait été fortement critiqué par beaucoup de ses pairs pour une partie de son travail scientifique, ou pour ses prises de position en dehors de son domaine d'expertise.

Mais je n'ai pas trouvé d'exemples de grands scientifiques dont les théories n'auraient reçu le soutien d'aucun de leurs pairs. Avec le recul, il semblerait bien au contraire qu'à chaque fois qu'un scientifique s'est retrouvé tout seul dans son domaine à défendre une théorie, la suite de l'histoire des sciences lui a donné tort[4]. On cite souvent par exemple, le cas d'Einstein qui se serait trompé par deux fois[5]. Mais si on regarde ces deux exemples célèbres de plus près, dans les deux cas, Einstein était très loin d'être tout seul dans sa discipline à soutenir les points de vues qui ont été ultérieurement démenties par l'expérience.

Le génie solitaire et incompris, dans le domaine des sciences expérimentales, a donc toutes les chances de n'être en réalité qu'un original comme on en a vu tant, à toutes les époques, depuis les découvreurs de quadratures du cercle aux inventeurs de mouvements perpétuels.

Métaphores abusives et quantox commerciaux

De la même manière que la frontière entre les hypothèses physiques et les hypothèses métaphysiques peuvent être parfois imprécise, ce qui n'empêche les deux domaines d'être clairement distincts, il nous faut pour terminer faire la distinction entre les métaphores abusives et les gros quantox commerciaux.

Les deux partent des mêmes éléments. Il s'agit des analogies très approximatives que nous avons étudiées longuement précédemment et sur lesquelles nous reviendrons plus loin dans notre voyage, lorsque nous saurons assez de mathématiques pour cela.

  1. Un électron peut être à deux endroit différents à la fois (nous avons vu que non).
  2. L'électron est à la fois une onde et un corpuscule (non plus).
  3. Deux photons intriqués peuvent communiquer instantanément à distance (non plus).
  4. Un photon intriqué avec un autre peut communiquer avec le passé (et non)
  5. Un chat peut être à la fois mort et vivant (bein non, pauvre matou, nous déjà avons vu plusieurs fois ce qu'il en était).

Ce ne sont là que des images destinées à essayer de nous faire sentir intuitivement des phénomènes qui échappent en fait totalement à notre intuition:

  1. On ne peut pas calculer le mouvement des électrons si on ne fait pas un peu comme si ils pouvaient avoir plusieurs trajectoires en même temps.
  2. Un électron se comporte d'une manière qui ressemble un peu, de temps à temps, à celle d'un corpuscule et qui ressemble un peu aussi, dans d'autres circonstances, à celle d'une onde.
  3. Le calcul du comportement de deux photons intriqués donne le même résultat quand ils sont séparés et quand ils ne le sont pas.
  4. Dans certains cas, le calcul du comportement de deux photons intriqués donne un résultat qui ne tient pas compte de certains aspects de leur passé.
  5. L'état d'un atome peut être décrit par une certaine combinaison mathématique d'états de base mutuellement exclusifs[6].
«Quantique»? Vraiment???

Toutes ces analogies ne sont donc pas totalement absurdes. Elles peuvent jouer un rôle utile, pédagogique ou de vulgarisation. Le problème commence lorsqu'elles ne sont plus présentées comme telles mais comme des faits scientifiques, puis utilisées à de toutes autres fins que la vulgarisation scientifique.

Quelques exemples:

  • «Tous les êtres vivants fonctionnent avec des vibrations. Ces vibrations sont émises à partir de plusieurs plans : de la partie la plus dense de notre être comme notre squelette, aux parties les plus subtiles comme notre intuition / notre petite voix intérieure / notre âme (tout dépend de vos croyances, optez pour le terme qui vous parle le plus). Ces vibrations sont en mouvement et peuvent être retranscrites en informations. La Communication Quantique® permet de capter ces informations (provenant de tous les plans de notre être), essentiellement sous forme de mots».

Ici, le mot "quantique" est utilisé, au mieux comme une métaphore. Et l'expression «Communication Quantique®» comme une marque déposée (à l'INPI, dans le domaine du coaching). Pourquoi pas? L'important est de ne pas tomber dans le panneau: Il n'y a rien la-dedans qui relève de la physique quantique.

  • «L'enfantement "Entre science et sacré" avec l'approche quantique de la naissance»

Bien sûr, il n'y a pas d'interdiction d'utiliser le mot "quantique" pour en faire un usage totalement différent de celui de la science. L'important étant de ne pas tout mélanger.

Les gourous

Dans cette dernière catégorie, inutile d'épiloguer. Voici quelques morceaux choisis:

«Qu'est-ce que la physique vient faire dans tout ça ? Préparez-vous à effectuer un saut quantique. Avec son livre avant-gardiste, "God Is Not Dead", ***** démontrait non seulement que science et religion étaient compatibles, mais que la physique quantique prouvait jusqu'à l'existence de Dieu...»

Franchement, si la physique quantique avait vraiment «prouvé l'existence de Dieu», vous ne pensez pas que vous en auriez entendu parler absolument partout? Achetez le livre, les stages et les formations de cet auteur si vous voulez, mais vous ne risquez sûrement pas d'effectuer un «saut quantique». Ce gourou indien s'appuie sur sa connaissance (sans doute réelle dans son cas) de la physique quantique pour vendre la nouvelle religion qu'il vient d'inventer.

«La science quantique dit que la Conscience est et a toujours été dans l’univers par l’intermédiaire de particules quantiques. La conscience est créée à un niveau quantique, subatomique, à travers l’énergie contenue sans cesse dans l’univers.»

Ah bon? Elle dit ça la science quantique? Et on pourrait avoir la bibliographie pour vérifier? Ca a été publié où dans la presse scientifique officielle? Ah bon, c'est «pas encore reconnu par la science officielle»? Donc c'est pas la «science quantique» qui le dit, du coup?

«Des recherches scientifiques révèlent que le cœur humain possède un « esprit » quantique. Le champ magnétique du cœur est relié aux champs d’information qui ne sont pas limités aux barrières classiques du temps et de l’espace.»

Sans blague? Et on peut avoir un lien vers les publications officielles de ces «recherches scientifiques»? Non? Franchement, c'est dommage!

«Aujourd’hui,la grande préoccupation de la science est de comprendre l’esprit et la conscience. La physique quantique ouvre-t-elle à cette compréhension, ou faut-il d’autres outils pour comprendre ce qui n’est pas du domaine de la physique? Les découvertes de la Haute Métaphysique et du supramental permettent d’aborder les profondeurs spirituelles avec une attitude hyper rationnelle. Pour aller plus loin, ne manquez surtout pas l’atelier : Activer votre supra mental. Voici le lien d’inscription...»

Au moins dans ce cas, il n'y a pas vraiment d'arnaque. Les auteurs jouent franc-jeu: Ils nous vendent un stage de «Haute Métaphysique» (avec des majuscules!) pour comprendre «ce qui n'est pas du domaine de la physique». On peut juste se demander à quoi ça servait alors de parler de physique pour vendre un stage d'autre chose.

«Méditation quantique: Explorez les espaces parallèles grâce aux dernières découvertes scientifiques»

La méditation est une activité très saine, pas de souci, mais par pitié, laissez la physique quantique à l'écart de ça!

Conclusion de la saison 02

Nous voici arrivés au terme de la saison 02. Il n'est pas possible d'aller beaucoup plus loin dans tous ces domaines sans faire un minimum de mathématiques et c'est à cela que nous allons consacrer les deux prochaines saisons.

Les mathématiques de la physique quantique peuvent être très impressionnantes et très complexes. Elles ne doivent pourtant pas trop nous inquiéter. En effet, dans quelques cas particuliers, il est possible de les découvrir dans leur principe sans être obligés de leur consacrer des années d'études et c'est ce que nous allons faire. Notre voyage dans le monde quantique n'est qu'un voyage touristique. Nous n'avons pas la prétention de nous prendre pour des chercheurs ni de réaliser des calculs d'ingénieurs.

À condition de garder ces réserves en tête, découvrir les mathématiques de la physique quantique peut être une expérience très agréable et enrichissante. Vous vous apercevrez vite que vous êtes capables de comprendre au moins dans leurs grandes lignes quelques-uns des équations les plus célèbres de la physique quantique. Ce sera d'autant plus agréable que personne ne vous demandera de les appliquer à des cas complexes. Nous découvrirons ainsi la vraie physique quantique en amateurs, de la même manière que les astronomes amateurs découvrent les vraies étoiles, mais en amateurs.

Ça vous intéresse toujours ?

Alors à bientôt !

(La saison 03 commencera début 2020. Sa finalisation est prévue pour le printemps 2020)

Travaux pratiques

Quantique? Quantox? Utilisation abusive du mot pour attirer le client? Génie incompris? Vous en pensez quoi?


(Cet exercice ne sera pas corrigé! Vous en savez maintenant assez sur la véritable physique quantique pour vous construire votre propre opinion).

Pour aller plus loin

Notes et références

  1. 1,0 et 1,1 Quantox : l’art d’accommoder le mot quantique à toutes les sauces Richard Monvoisin, 2011
  2. Bien que complétées par la relativité d'Einstein quelques siècles plus tard, les lois de Newton restent totalement pertinentes dans leur domaine d'application.
  3. Erwin Schrödinger, Ma Conception du Monde. Le Veda d'un physicien, Mercure de France, 1982
  4. Si vous connaissez des contre-exemples, n'hésitez pas à me les faire connaître par email, Facebook ou tout autre moyen.
  5. Le paradoxe EPR et la constante cosmogonique
  6. "Orthogonaux" dans le langage que nous apprendrons dans la prochaine saison.



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