Relativité
La notion de relativité s’oppose à celle d'absolu.
L’acquisition de cette notion est une opération importante et relativement récente à l’échelle historique, par laquelle l’homme réalise simultanément deux actions opposées :
- il renonce à considérer un point de vue donné comme représentatif d’une vérité absolue qui existerait quelque part (le point de vue d’un dieu omniscient). Il abandonne un caractère divin.
- il s’accorde le droit d’avoir un point de vue indépendant d’une telle vérité absolue. Il se donne un attribut divin.
La notion de relativité s’oppose à celle du relativisme : certes, la relativité admet que différents points de vue différents cohabitent, mais la cohabitation doit être possible. En d’autres termes, si ces points de vue sont arbitraires, il ne doivent pas pour autant être incohérents : le passage de l’un à l’autre doit être possible, et cela induit des contraintes fortes sur les formes valides.
| Image manquante Albert_Einstein.jpg Albert Einstein |
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En science physique
Einstein énonçait ainsi le principe de relativité en 1916
- « les lois de la nature doivent être valides dans tous les systèmes de référence, quel que soit leur état ».
Ce principe impose par là même certaines formes aux lois de la nature : le passage d’un système de référence à un autre (par exemple, du point de vue d’un physicien dans un train à celui d’un collègue dans une gare où passe ce train), combiné à une transformation inverse, doit redonner la même chose. Or, cela n’est possible que si les lois de la nature ont une forme mathématique spéciale. Les observations les plus simples qui respectent ces formes sont compatibles avec nos observations, et sont donc suffisantes.
(Le Théorème de Noether indique que toute loi de conservation d’une quantité est assimilable à une invariance de propriétés dans une translation donnée, ce qui explique pourquoi on arrive à mettre en évidence des notions de relativité et de symétrie dans le monde physique dès lors qu’on y constate des conservations. Einstein voyait dans ce théorème l’un des plus beaux de son époque)
D’abord énoncé par Copernic sous une forme moins forte (Il n’y a pas d’obligation à considérer l’Homme comme au centre de l’univers, ni même à supposer à celui-ci un centre), ce principe a été à l’origine de deux révolutions scientifiques puis techniques :
- la révolution galiléenne, par application à l’espace et au temps séparément (le mouvement c’est comme rien)
- la révolution einsteinienne, par application à leur imbrication, l’espace-temps : cf. théorie de la relativité
On détermina de même les formes limitées que pouvait prendre la distribution des vitesses des molécules dans un gaz compte-tenu du fait que cette distribution doit rester invariante dans toute rotation de l’observateur.
Même aujourd’hui, toutes les implications de ce principe simple ne sont pas forcément bien comprises. Des chercheurs tentent de l’appliquer encore plus largement, par exemple à l’espace-temps-résolution, obtenu en décrivant l’état d’un système avec une notion d’échelle (selon qu’on utilise un microscope ou un télescope, par exemple) : cf. relativité d'échelle
Il arrive par ailleurs que des formes de relativité soient mises en défaut. Tel fut le cas de l’hypothèse de symétrie totale entre matière et antimatière quand les prix Nobel de physique Lee et Yang démontrèrent que la différence entre les deux possède bien un caractère absolu qui se met en évidence par une violation de parité.
Remarques
Sans doute pour avoir la paix, Copernic prit soin de deux choses : d’une part ne publier qu’à titre posthume, d’autre part mentionner que la relativité dont il parlait constituait avant tout un moyen commode de simplifier les calculs par rapport à la théorie des hémicycles utilisée à son époque, sans chercher à se prononcer sur une quelconque réalité sous-jacente (contrairement à Galilée, qui bien que considérant les translations comme relatives ne l’admettait pas pour les rotations; la relativité générale montrera bien plus tard que la question est un peu plus complexe, sans pour autant que Galilée ait tort de son point de vue).
Cette considération de Copernic annonce déjà l’attitude qui sera plus tard celle de l’École de Copenhague en mécanique quantique : décrire, sans nécessairement prétendre expliquer, et s’en tenir aux faits observables. Hypotheses non fingo, dira Isaac Newton : « Je n’avance pas d’hypothèses », je constate juste pour le moment que les choses fonctionnent ainsi. Richard Feynman prend soin d’enseigner la mécanique quantique avec la même prudence dans son cours, tout en déplorant le côté frustrant et non satisfaisant pour l’esprit de la chose. Selon la recommandation de Ludwig Wittgenstein, « Ce dont on ne peut pas parler, il faut le taire ».
La Relativité einsteinienne ne faisait pas qu’entériner le fait qu’espace et temps étaient partiellement substituables l’un à l’autre, et relatifs. Elle montrait du même coup qu’électricité et magnétisme l’étaient exactement de la même façon (l’imbrication des deux était connue depuis les travaux d’Oersted, quantifiée par Ampère et mise en équations par James Clerk Maxwell, mais non expliquée et assurément pas considérée comme relative), ce qui constitua l’une de ses plus intéressantes conséquences.
E=mc²
C'est probablement la formule physique la plus célèbre :
- E = mc2
Avec :
- E l'énergie développée, en J ;
- m la masse du corps, en kg ;
- c2 la célérité de la lumière dans le vide au carré en m².s-2
Cette formule lie directement l'énergie (E) à la masse (m). Dans cette formule, c² n'est qu'un facteur de conversion d'unités. Il transforme les unités de masse en unités conventionnelles, dites aussi newtoniennes.
Elle exprime l'idée perceptible que l'énergie est de la masse en mouvement (les chocs nous le rappellent). Mais aussi la notion moins évidente que la masse est de l'énergie « figée ».
Cette formule a non seulement révolutionné la vision de notre monde mais a permis de sensibiliser le grand public à la notion de relativité.
Philosophie
Dans l’histoire des idées, l’idée de relativité rend possible la résolution de certains non-problèmes, où l’on voit des conceptions s’affronter alors qu’elles ne constituent que des différences de point de vue sur une même réalité supposée (exemple « La lumière est-elle une onde ou une particule ? » ; voir Mécanique ondulatoire), et la prise en compte de nombreux points de vue (sans relativité, point de Wikipédia...). Par là, elle est dans une certaine mesure associée à l’histoire du libéralisme.
Néanmoins tout point de vue doit dans ce cadre :
- établir d’une part sa propre cohérence interne,
- et d’autre part se montrer compatible avec les faits, ce qui constitue la différence comme indiqué plus haut entre relativité et relativisme.
Voir aussi paradoxe de i.
Note : Les divergences se révèlent parfois n’être pas même de point de vue, mais uniquement terminologiques (voir l’article « Sémantique générale »).
En sociologie
Raymond Boudon en 1990 distingue le relativisme kantien et néo-kantien et le « relativisme sceptique ». Le premier ne serait pas incompatible avec l’objectivité et la vérité. Le second, qui vise par exemple Thomas Kuhn ou la sociologie des sciences (David Bloor), rejette la vérité et l’objectivité comme ne pouvant pas exister : tout discours, même scientifique, ne reflète que le point de vue de celui qui le tient. Voir par exemple l’étude de Bruno Latour sur Pasteur et les « montreurs de microbes » qui ont permis à ses découvertes d’être acceptées dans le monde scientifique.
En épistémologie
Les méthodes bayésiennes précisent les limites étroites du relativisme dans les cas d’estimation quantitative, par exemple de probabilités : les probabilités a priori attribuées à la véracité d’une théorie (graphologie, acupuncture, homéopathie, télépathie, par exemple) peuvent différer autant qu’on le voudra, et sont donc à cet égard subjectives en toute légitimité ; mais à mesure que s’accumulent les observations, on constate souvent que ces estimations convergent de plus en plus, accréditant l’existence d’une réalité objective, quand bien même celle-ci ne serait que de nature probabiliste (voir mécanique quantique). Et les théories citées plus haut n’ont toujours pas reçu de preuve valide, en ce sens.
Les désaccords ne subsistent indéfiniment que là où il n’est pas possible d’effectuer des observations confirmables ou plutôt infirmables, c’est dire « réfutables » (franglais : falsifiables) au sens que Karl Popper donne à ce mot. Ce serait le cas selon lui pour la métaphysique, les religions, et ce qu’on nomme les idéologies. Ce sont les points de vue qui se montrent relatifs, et susceptibles d’évoluer par l’expérience, et non la réalité elle-même (voir Alfred Korzybski et sa sémantique générale qui est aujourd’hui négligée).
« Montrez-moi un relativiste culturel passager d’un avion et je vous montrerai un hypocrite », écrit Richard Dawkins. « Si l’avion vole, cela témoigne de la réalité des calculs objectifs faits par des ingénieurs sur des ordinateurs. La culture qui affirme que la Lune est un objet satellisé à 340 000 km de la terre donne à ses ressortissants des chances de l’atteindre. Celle qui la considère comme un objet à dix kilomètres n’en donne aucune aux siens ».
Bien sur, selon la formulation consacrée,
personne ne s’est encore pris un concept dans la figure.
et on peut considérer que la confusion entre réalité et concept est typique du genre de reflexions développées par Dawkins. Il suffit alors de rappeller que, régulièrement dans l'histoire, les concepts erronés de certains révoltés (genre : gri-gris protecteurs contre les balles), ou même à plus grande échelle, les concepts militaires français de 1914 et de 1939, les ont conduits directement au cimetière et à l'échec ; ou que, autre exemple connu,
les hérissons ne "traversent" pas les "routes"
et c'est bien cette absence du concept de "traverser la route" qui tue les hérissons.
En outre, les concept font bel et bien partie de la réalité : les systèmes pensants comme les humains sont incarnés. Même si un concept ne peut pas (encore ?) être associé à une activité physique bien identifié, il n'en reste pas moins qu'il a un support physique. Ainsi, à défaut de se prendre un concept dans la figure, on peut bel et bien "en vomir" au sens propre.
(Voir aussi Le cru et le cuit.)