La mécanique quantique comme théorie essentiellement relationnelle1 par Michel Bitbol

2. Tout n’est-il que relation ?
A. La nature ?
La mécanique quantique comme théorie
essentiellement relationnelle1
Michel Bitbol
« L’objectivité de la science a nécessairement
pour prix sa relativité (et qui veut l’absolu doit
le chercher dans le subjectif). »
Karl POPPER (d’après H. WEYL)
Introduction
L’idée que notre science peut seulement accéder à des relations,
et non pas aux hypothétiques déterminations absolues de ce
qui est, remonte à un passé très ancien. Elle a été avancée, de
Protagoras à Pyrrhon, comme argument sceptique apte à saper les
fondements de la connaissance. Mais elle a aussi été prise, de Kant
à Einstein, comme point de départ d’une entreprise de refondation
épistémologique. En dehors des cercles sceptiques, ou à distance des
􀁐􀁒􀁐􀁈􀁑􀁗􀁖􀀃􀁇􀁈􀀃􀁏􀁘􀁆􀁌􀁇􀁌􀁗􀁰􀀃􀁉􀁄􀁙􀁒􀁕􀁌􀁖􀁰􀁖􀀃􀁓􀁄􀁕􀀃􀁏􀁈􀁖􀀃􀁕􀁰􀁙􀁒􀁏􀁘􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃􀁖􀁆􀁌􀁈􀁑􀁗􀁌􀃀􀁔􀁘􀁈􀁖􀀏􀀃􀁏􀁈􀀃
système des relations constituant chaque domaine de connaissance
􀁄􀀃􀁆􀁈􀁓􀁈􀁑􀁇􀁄􀁑􀁗􀀃􀁈􀁘􀀃􀁗􀁈􀁑􀁇􀁄􀁑􀁆􀁈􀀃􀁪􀀃􀁕􀁈􀁗􀁒􀁐􀁅􀁈􀁕􀀃􀁇􀁄􀁑􀁖􀀃􀁏􀂷􀁒􀁘􀁅􀁏􀁌􀀃􀁄􀁘􀀃􀁓􀁕􀁒􀃀􀁗􀀃􀁇􀁈􀀃􀁖􀁈􀁖􀀃
􀁌􀁑􀁙􀁄􀁕􀁌􀁄􀁑􀁗􀁖􀀃􀁕􀁰􀁌􀃀􀁰􀁖􀀑
1. Cet article est une version revue de celui paru initialement sous le titre :
« Relations et corrélations en physique quantique », in Michel Crozon et Yves
Sacquin (dir.), Un siècle de quanta, EDP sciences, 2003. Il faisait partie du chantier
d’élaboration de Michel Bitbol, De l’intérieur du monde, Flammarion, Paris, 2010.
AU COMMENCEMENT 66 ÉTAIT LA RELATION… MAIS APRÈS ?
L’avènement de la mécanique quantique a enrayé ce mouve-
􀁐􀁈􀁑􀁗􀀃􀁇􀁈􀀃􀃁􀁘􀁛􀀃􀁈􀁗􀀃􀁇􀁈􀀃􀁕􀁈􀃁􀁘􀁛􀀏􀀃􀁇􀂷􀁄􀁉􀃀􀁕􀁐􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁓􀁘􀁌􀁖􀀃􀁇􀁈􀀃􀁑􀁰􀁊􀁏􀁌􀁊􀁈􀁑􀁆􀁈􀀏􀀃􀁇􀁘􀀃
caractère relationnel de la connaissance. L’oubli, pour ne pas dire
l’escamotage volontaire, des relations constitutives est à coup sûr
resté une tentation en physique microscopique. Cette tentation
a pris, entre autres, la forme d’une quête de théories à variables
cachées supposées accéder à des propriétés intrinsèques (c’est-à-dire
absolues). Mais, face à cela, la thèse suivant laquelle la mécanique
quantique renvoie plus exclusivement et plus radicalement à des
relations que toutes les théories physiques antérieures n’a cessé
de ressurgir et de se renforcer. Bohr et Heisenberg en ont été les
premiers promoteurs à l’époque de l’élaboration de la théorie
quantique2. Elle a ensuite trouvé des relais chez des physiciens aussi
éloignés de l’interprétation de Copenhague que l’était Hugh Everett,
avec sa « relative state interpretation of quantum mechanics » de
1957 (injustement confondue avec la « many-worlds interpretation
􀁒􀁉􀀃􀁔􀁘􀁄􀁑􀁗􀁘􀁐􀀃􀁐􀁈􀁆􀁋􀁄􀁑􀁌􀁆􀁖􀀃􀂪􀀃􀁉􀁒􀁕􀁐􀁘􀁏􀁰􀁈􀀃􀁓􀁄􀁕􀀃􀀪􀁕􀁄􀁋􀁄􀁐􀀃􀁈􀁗􀀃􀁇􀁈􀀃􀀺􀁌􀁗􀁗􀀃􀁪􀀃􀁏􀁄􀀃􀃀􀁑􀀃
des années 1960). Et elle a été réintroduite plus récemment sous des
formes profondément retravaillées par Karl Popper, Arthur Fine,
Simon Kochen, Martin Davis [1977], Mioara Mugur-Schächter
[1992], Paul Teller [1986], David Mermin [1998], Carlo Rovelli
[1997], Reginald Cahill3, etc. Le plus troublant est sans doute que
􀁏􀂷􀁄􀁓􀁓􀁕􀁒􀁆􀁋􀁈􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁑􀁈􀁏􀁏􀁈􀀃􀁈􀁖􀁗􀀃􀁄􀁘􀁖􀁖􀁌􀀃􀁓􀁕􀁰􀁖􀁈􀁑􀁗􀁈􀀃􀁈􀁑􀀃􀃀􀁏􀁌􀁊􀁕􀁄􀁑􀁈􀀃􀁇􀁄􀁑􀁖􀀃􀁗􀁒􀁘􀁗􀁈􀁖􀀃
les interprétations de la mécanique quantique dont la motivation
était d’en faire l’économie, par le biais des inévitables traits
contextualistes ou holistiques [Esfeld, 2012] qui leur sont associés.
􀀰􀁒􀁑􀀃􀁅􀁘􀁗􀀃􀁈􀁖􀁗􀀃􀁌􀁆􀁌􀀃􀁇􀁈􀀃􀁆􀁏􀁄􀁖􀁖􀁌􀃀􀁈􀁕􀀃􀁏􀁈􀁖􀀃􀁌􀁑􀁗􀁈􀁕􀁓􀁕􀁰􀁗􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁑􀁈􀁏􀁏􀁈􀁖􀀃􀁇􀁈􀀃
la mécanique quantique et d’en discuter la portée philosophique.
Pour mener ce projet à bien, deux préliminaires sont requis. Le
􀁓􀁕􀁈􀁐􀁌􀁈􀁕􀀃􀁈􀁖􀁗􀀃􀁇􀁈􀀃􀁖􀁈􀀃􀁇􀁒􀁑􀁑􀁈􀁕􀀃􀁘􀁑􀀃􀁆􀁕􀁌􀁗􀁱􀁕􀁈􀀃􀁇􀁈􀀃􀁆􀁏􀁄􀁖􀁖􀁌􀃀􀁆􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁇􀁈􀁖􀀃􀁊􀁈􀁑􀁕􀁈􀁖􀀃
2. Voir, par exemple, Heisenberg [2000], p. 137 : « Le sujet de la recherche
n’est donc plus la nature en soi mais la nature livrée à l’interrogation humaine », ou
p. 142 : « S’il est permis de parler de l’image de la nature selon les sciences exactes
de notre temps, il faut entendre par là, plutôt que l’image de la nature, l’image de
nos rapports avec la nature ».
3. Voir l’article « Random reality » New Scientist magazine, 26 février 2000, sur
le récent travail de Reginald T. Cahill et Christopher M. Klinger. Selon ces auteurs, il
est possible de déduire les lois de la physique à partir de l’hypothèses selon laquelle le
monde est fait de « pseudo-objets » aléatoires et purement relationnels, « seulement
définis par la force de leurs connexions mutuelles ».
LA MÉCANIQUE QUANTIQUE COMME THÉ ORIE ESSENTIELLEMENT RELATIONNELLE 67
de relations mis en oeuvre. Le second est d’expliquer pourquoi le
􀁆􀁄􀁕􀁄􀁆􀁗􀁱􀁕􀁈􀀃􀁇􀁈􀀃􀁓􀁄􀁕􀁗􀀃􀁈􀁑􀀃􀁓􀁄􀁕􀁗􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁑􀁈􀁏􀀃􀁇􀁈􀀃􀁏􀁄􀀃􀁆􀁒􀁑􀁑􀁄􀁌􀁖􀁖􀁄􀁑􀁆􀁈􀀃􀁖􀁆􀁌􀁈􀁑􀁗􀁌􀃀􀁔􀁘􀁈􀀃
a été plus facile à ignorer en physique classique qu’en physique
quantique.
1. Relations cognitives et relations objectales
Les relations qui interviennent dans l’interprétation de la
mécanique quantique sont de deux types. Les unes connectent le
sujet connaissant et ce qu’il vise à connaître par l’intermédiaire
d’appareillages expérimentaux. Nous les appellerons relations
cognitives ou transversales. Les autres relient entre eux des
phénomènes actuels ou virtuels, pris pour objets de connaissance.
Nous les appellerons des relations objectales ou latérales.
Deux façons d’établir un lien entre ces types de relations sont
par ailleurs concevables. L’une consiste à donner aux relations
cognitives la priorité sur les relations latérales, en notant que si
la connaissance n’est concernée que par de pures relations entre
phénomènes, c’est parce que les phénomènes eux-mêmes résultent
d’une relation cognitive et ne donnent en rien accès à ce que les
choses sont supposées être dans l’absolu. L’autre consiste au
contraire à donner aux relations objectales la priorité sur les relations
cognitives en réduisant les relations cognitives à un cas particulier
de relation objectale : la relation entre le corps humain ou ses
instruments d’une part, et le monde qui l’environne d’autre part.
La première approche est caractéristique de la philosophie
􀁗􀁕􀁄􀁑􀁖􀁆􀁈􀁑􀁇􀁄􀁑􀁗􀁄􀁏􀁈􀀏􀀃􀁇􀁒􀁑􀁗􀀃􀁏􀁄􀀃􀁐􀁰􀁗􀁋􀁒􀁇􀁈􀀃􀁕􀁈􀁙􀁌􀁈􀁑􀁗􀀃􀁪􀀃􀁇􀁰􀃁􀁰􀁆􀁋􀁌􀁕􀀃􀁗􀁒􀁘􀁗􀁈􀀃􀁔􀁘􀁈􀁖􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃
portant sur l’objet de la connaissance vers le mode même de
fonctionnement de cette connaissance. C’est elle que choisit Kant,
lorsqu’il signale : (a) que les relations entre objets spatio-temporels
sont secondaires à la relation cognitive mise en place à travers les
formes a priori de notre sensibilité4, et (b) que, réciproquement,
􀁖􀁌􀀃􀁏􀁄􀀃􀁆􀁒􀁑􀁑􀁄􀁌􀁖􀁖􀁄􀁑􀁆􀁈􀀃􀁖􀁆􀁌􀁈􀁑􀁗􀁌􀃀􀁔􀁘􀁈􀀃􀁑􀁈􀀃􀁉􀁄􀁌􀁗􀀃􀁔􀁘􀁈􀀃􀁕􀁈􀁓􀁕􀁰􀁖􀁈􀁑􀁗􀁈􀁕􀀃􀁇􀁈􀁖􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃
4. Critique de la raison pure, B59, in OEuvres philosophiques, Kant [1980], p.
801 : « […] Si nous faisions abstraction […] de la constitution subjective des sens en
général, la manière d’être tout entière et tous les rapports des objets dans l’espace et
dans le temps, l’espace et le temps eux-mêmes, disparaîtraient […]. »
AU COMMENCEMENT 68 ÉTAIT LA RELATION… MAIS APRÈS ?
objectales ou latérales, cela implique qu’elle n’accède pas à la
constitution intime de la chose en soi mais seulement au résultat
de la relation cognitive établie entre nous et cette dernière [Albert,
19855].
La seconde approche est quant à elle typique de l’entreprise
de naturalisation de l’épistémologie puisqu’elle demande de
concevoir la relation constitutive de la connaissance sur le modèle
des relations entre objets naturels connus. Prise isolément, cette
􀁄􀁓􀁓􀁕􀁒􀁆􀁋􀁈􀀃􀁑􀁈􀀃􀁙􀁄􀀃􀁓􀁄􀁖􀀃􀁖􀁄􀁑􀁖􀀃􀁇􀁈􀀃􀁊􀁕􀁄􀁙􀁈􀁖􀀃􀁇􀁌􀁉􀃀􀁆􀁘􀁏􀁗􀁰􀁖􀀏􀀃􀁇􀁒􀁑􀁗􀀃􀁏􀁄􀀃􀁕􀁄􀁌􀁖􀁒􀁑􀀃􀁈􀁖􀁗􀀃
le caractère circulaire, dogmatique ou à jamais inachevé de toute
tentative d’autofonder une démarche épistémique sur ses propres
résultats6. Rien n’empêche cependant de faire jouer à l’approche
naturalisante un rôle plus modeste mais non négligeable. Le rôle
d’une représentation du processus cognitif qui ne prétende pas être
fondatrice du savoir qui en résulte, mais seulement être contrainte
par une condition de compatibilité avec lui.
􀀯􀁄􀀃􀁕􀁰􀃁􀁈􀁛􀁌􀁒􀁑􀀃􀁖􀁘􀁕􀀃􀁏􀁄􀀃􀁐􀁰􀁆􀁄􀁑􀁌􀁔􀁘􀁈􀀃􀁔􀁘􀁄􀁑􀁗􀁌􀁔􀁘􀁈􀀃􀁓􀁒􀁕􀁗􀁈􀀃􀁇􀁈􀀃􀁑􀁒􀁐􀁅􀁕􀁈􀁘􀁖􀁈􀁖􀀃
traces de cette analyse bidirectionnelle des relations qui interviennent
dans les sciences physiques. Le plus simple, pour s’en apercevoir,
est de se souvenir de la dualité non réductible des théorèmes qui
circonscrivent les limites d’acceptabilité des théories à variables
cachées. Les uns, comme le théorème de Kochen et Specker, imposent
aux théories à variables cachées aptes à reproduire les prédictions
de la mécanique quantique d’être contextualistes, c’est-à-dire de
􀁑􀁈􀀃􀁓􀁒􀁕􀁗􀁈􀁕􀀃􀁔􀁘􀁈􀀃􀁖􀁘􀁕􀀃􀁇􀁈􀁖􀀃􀁇􀁰􀁗􀁈􀁕􀁐􀁌􀁑􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃􀁌􀁐􀁐􀁰􀁇􀁌􀁄􀁗􀁈􀁐􀁈􀁑􀁗􀀃􀁐􀁒􀁇􀁌􀃀􀁰􀁈􀁖􀀃
par la procédure même de leur mise en évidence expérimentale.
Les autres, comme le théorème de Bell, imposent aux théories
à variables cachées compatibles avec les prédictions quantiques
d’être non locales, c’est-à-dire de porter sur des déterminations
qui s’influencent mutuellement et immédiatement à distance.
Le contextualisme exprime la nécessité dans laquelle se trouve
la microphysique de ne pas ignorer la relation transversale ou
cognitive qui la permet ; et la non-localité traduit un genre inédit
5. Ibid., B67, p. 807 : « […] comme le sens externe ne nous donne rien d’autre que
la représentation de rapports, il ne peut contenir dans sa représentation que le rapport
d’un objet au sujet, et non l’intérieur de l’objet, ce qu’il est en soi. »
6. L’écartèlement entre circularité, dogmatisme et régression à l’infini est appelé
« trilemme de Munchhausen » par Hans Albert.
LA MÉCANIQUE QUANTIQUE COMME THÉ ORIE ESSENTIELLEMENT RELATIONNELLE 69
(mais mal caractérisé par le concept de « non-localité ») de relation
latérale ou objectale.
La même dualité se retrouve par ailleurs, en dehors de toute
référence aux théories à variables cachées, dans la coexistence de
deux courants d’interprétation de la mécanique quantique standard.
L’un de ces courants souligne par-dessus tout, avec Bohr,
l’impossibilité de séparer dans le phénomène ce qui revient à un
objet et ce qui revient au dispositif expérimental. L’idée est ici que
le phénomène porte la trace ineffaçable de la relation cognitive
􀁇􀂷􀁒􀁿􀀃􀁌􀁏􀀃􀁰􀁐􀁈􀁕􀁊􀁈􀀃􀀞􀀃􀁔􀁘􀂷􀁒􀁑􀀃􀁑􀁈􀀃􀁓􀁈􀁘􀁗􀀃􀁓􀁄􀁖􀀃􀁉􀁄􀁌􀁕􀁈􀀃􀁖􀁘􀁉􀃀􀁖􀁄􀁐􀁐􀁈􀁑􀁗􀀃􀁄􀁅􀁖􀁗􀁕􀁄􀁆􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃
de la relation cognitive pour détacher de son produit phénoménal
une détermination traitable comme si elle appartenait en propre à
un objet.
L’autre courant se focalise sur les corrélations latérales entre
phénomènes, telles que les prédit le formalisme de la mécanique
quantique à travers ses traits d’intrication (entanglement), et ravale
la relation cognitive au rang de simple cas particulier macroscopique
de ce genre de corrélations.
L’insistance du premier courant sur le caractère constitutif des
􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃􀁆􀁒􀁊􀁑􀁌􀁗􀁌􀁙􀁈􀁖􀀃􀁏􀁘􀁌􀀃􀁆􀁒􀁑􀁉􀁱􀁕􀁈􀀃􀁅􀁈􀁄􀁘􀁆􀁒􀁘􀁓􀀃􀁇􀂷􀁄􀁉􀃀􀁑􀁌􀁗􀁰􀁖􀀏􀀃􀁆􀁒􀁐􀁐􀁈􀀃􀁏􀂷􀁄􀀃
montré Jean Petitot, avec la démarche transcendantale. La primauté
qu’accorde le second courant aux relations latérales ou objectales
par rapport à la relation transversale ou cognitive le rapproche en
revanche du projet de naturalisation de l’épistémologie.
Mais avant d’approfondir la double structure relationnelle de
la mécanique quantique, nous devons à présent rappeler celle de la
physique préquantique. C’est seulement au prix de ce détour que
nous pourrons établir en quoi consiste l’excès de la constitution
relationnelle de la physique quantique par rapport à celle des
théories physiques antérieures.
2. Les relations constitutives de la physique classique
L’acte de naissance de la mécanique classique a été la remise en
cause de l’ontologie de lieux naturels, qui prévalait dans la physique
􀁄􀁕􀁌􀁖􀁗􀁒􀁗􀁰􀁏􀁌􀁆􀁌􀁈􀁑􀁑􀁈􀀏􀀃􀁄􀁘􀀃􀁓􀁕􀁒􀃀􀁗􀀃􀁇􀂷􀁘􀁑􀁈􀀃􀁈􀁛􀁓􀁏􀁌􀁆􀁌􀁗􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁇􀁈􀁖􀀃relations spatiales
entre corps matériels. Le « lieu », antérieurement détermination
absolue de chaque étant, est désormais relatif au repère considéré.
AU COMMENCEMENT 70 ÉTAIT LA RELATION… MAIS APRÈS ?
La position d’un corps, remplaçant son « lieu » propre, est ce qui le
relie à un réseau d’autres corps. Il est vrai que la charge d’« être »,
auparavant attribuée aux lieux, semble dans une certaine mesure
(partielle) avoir été transférée au mouvement. Le principe de
relativité des vitesses de Galilée ne vaut en effet que sur un plan
cinématique, pour les déplacements rectilignes uniformes. Dès
que la dynamique entre en jeu, c’est-à-dire dès qu’il est question
des forces aptes à faire varier la vitesse d’un corps, le mouvement
apparaît en mécanique classique avoir une « réalité physique
et métaphysique » [Leibniz, 1971]. Newton insiste ainsi sur le
caractère absolu des mouvements de rotation (en donnant le célèbre
exemple du seau tournant rempli d’eau, dont la surface adopte la
forme d’un paraboloïde). Mais cette ontologisation du mouvement
au sens dynamique, a elle-même été l’objet de vigoureuses critiques
durant les deux siècles qui ont suivi l’élaboration théorique de
Galilée et Newton. Elle l’a été sur un mode néoleibnizien par
Ernst Mach, qui a attribué les forces d’inertie à des relations entre
chaque corps et l’ensemble des masses de l’univers [Mach, 1925].
Elle l’a également été sur un mode transcendantal par Kant et ses
successeurs. Ces derniers ont souligné la vertigineuse réciprocité
des déterminations de temps égaux mesurés par le biais de corps
en mouvement périodique ou inertiel, et de la définition des
mouvements inertiels comme parcours d’espaces égaux en des
temps égaux [Cassirer, 2000, p. 43 ; Friedman, 1992, p. 143]. Ils
en ont inféré que le principe d’inertie ne devait être considéré que
comme un étalon pour la formulation de lois d’évolution plutôt que
comme l’énoncé d’une propriété intrinsèque des corps massifs. Dès
lors, la physique de Galilée et de Newton désontologise selon eux
le mouvement tout autant qu’elle a désontologisé le lieu.
De façon plus générale, la mécanique classique, prolongée par
la théorie de la relativité, repose sur un renversement complet de la
conception naïve de l’objectivité. Sans toujours en être conscient,
􀁏􀁈􀀃􀁓􀁋􀁜􀁖􀁌􀁆􀁌􀁈􀁑􀀃􀁊􀁄􀁏􀁌􀁏􀁰􀁒􀀐􀁑􀁈􀁚􀁗􀁒􀁑􀁌􀁈􀁑􀀏􀀃􀁓􀁘􀁌􀁖􀀃􀁈􀁌􀁑􀁖􀁗􀁈􀁌􀁑􀁌􀁈􀁑􀀏􀀃􀁑􀂷􀁌􀁇􀁈􀁑􀁗􀁌􀃀􀁈􀀃􀁓􀁏􀁘􀁖􀀃
une détermination objective à une détermination absolue. Il
cherche simplement à quelles règles il faut soumettre les relations
(latérales) entre phénomènes pour que la nature (transversalement)
relationnelle de ces phénomènes puisse être mise entre parenthèses
[Petitot, 1997 ; Bitbol, 1997]. Dans ce processus, le scepticisme
est d’une certaine manière vaincu. Mais il n’est pas vaincu par
LA MÉCANIQUE QUANTIQUE COMME THÉ ORIE ESSENTIELLEMENT RELATIONNELLE 71
la démonstration que les sciences parviennent à la connaissance
d’un en-soi. Il l’est par la mise en évidence de l’aptitude qu’a la
physique à atteindre l’objectivité en établissant directement un
réseau approprié de relations légales latérales entre phénomènes
sans jamais avoir besoin de faire référence à un absolu (si ce n’est
peut-être à titre de focus imaginarius mobilisateur).
Se retournant vers les relations cognitives génératrices des
phénomènes après avoir ordonné leurs relations mutuelles, la science
classique a aussi produit une théorie de la connaissance naturalisée
isomorphe à la théorie transcendantale de la connaissance avancée
par Kant. C’est Hermann von Helmholtz qui l’a développée dans son
Traité d’optique physiologique, en essayant de traiter des relations
transversales-cognitives par les mêmes méthodes que celles qui
valent pour les relations latérales. Tirant ainsi l’enseignement
conjoint des sciences biologiques, physiques et chimiques,
Helmholtz se trouve forcé de conclure que « […] les propriétés
des objets naturels, en dépit de ce terme, n’indiquent nullement une
quelconque propriété en soi et pour soi de l’objet particulier, mais
toujours une relation à un second objet (y compris nos organes des
sens)7 ». Certaines propriétés traduisent des relations transversales
entre objets et structures cognitives ; tel est par exemple le cas des
propriétés chromatiques, qui expriment une relation aux organes
visuels, ou bien de la température, qui exprime une relation avec
une classe d’instruments thermométriques. D’autres propriétés
traduisent des relations mutuelles (latérales) entre les corps ; tel est
le cas des propriétés chimiques, manifestées dans des « réactions »
de corps mis en présence les uns des autres.
Il y a cependant quelque chose de troublant, parce qu’au fond
􀁌􀁑􀁆􀁒􀁐􀁓􀁏􀁈􀁗􀀏􀀃􀁇􀁄􀁑􀁖􀀃􀁆􀁈􀁗􀁗􀁈􀀃􀁄􀁉􀃀􀁕􀁐􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁇􀁘􀀃􀁆􀁄􀁕􀁄􀁆􀁗􀁱􀁕􀁈􀀃􀁘􀁑􀁌􀁙􀁈􀁕􀁖􀁈􀁏􀁏􀁈􀁐􀁈􀁑􀁗􀀃
relationnel du champ d’investigation des sciences de la nature sous
􀁏􀁈􀁘􀁕􀀃􀁉􀁒􀁕􀁐􀁈􀀃􀁆􀁏􀁄􀁖􀁖􀁌􀁔􀁘􀁈􀀑􀀃􀀲􀁑􀀃􀁇􀁰􀁆􀁏􀁄􀁕􀁈􀀏􀀃􀁄􀁘􀀃􀁑􀁒􀁐􀀃􀁇􀂷􀁘􀁑􀁈􀀃􀁇􀁰􀁐􀁄􀁕􀁆􀁋􀁈􀀃􀁕􀁰􀃁􀁈􀁛􀁌􀁙􀁈􀀃
portant sur la connaissance, que les déterminations d’un objet
expriment en vérité une relation à un second objet ; mais on continue
􀁇􀁄􀁑􀁖􀀃􀁏􀁄􀀃􀁓􀁕􀁄􀁗􀁌􀁔􀁘􀁈􀀃􀁌􀁕􀁕􀁰􀃁􀁰􀁆􀁋􀁌􀁈􀀃􀁇􀁈􀀃􀁏􀂷􀁰􀁏􀁄􀁅􀁒􀁕􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁇􀁈􀀃􀁏􀁄􀀃􀁖􀁆􀁌􀁈􀁑􀁆􀁈􀀃􀁆􀁏􀁄􀁖􀁖􀁌􀁔􀁘􀁈􀀃
à les qualifier de propriétés sans que cela soulève la moindre
􀁇􀁌􀁉􀃀􀁆􀁘􀁏􀁗􀁰􀀑􀀃􀀲􀁑􀀃􀁊􀁰􀁑􀁰􀁕􀁄􀁏􀁌􀁖􀁈􀀃􀁏􀂷􀁌􀁇􀁰􀁈􀀃􀁇􀁈􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁙􀁌􀁗􀁰􀀃􀁇􀁈􀁖􀀃􀁇􀁰􀁗􀁈􀁕􀁐􀁌􀁑􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃􀁇􀁈􀁖􀀃
7. H. Helmholtz, Handbuch der physiologischer optik (2e éd.), 1896, cité et
traduit dans Ernst Cassirer [. p. 68].
AU COMMENCEMENT 72 ÉTAIT LA RELATION… MAIS APRÈS ?
corps dans le cadre d’une théorie de la connaissance naturalisée,
􀁈􀁑􀀃􀁄􀁉􀃀􀁕􀁐􀁄􀁑􀁗􀀃􀁔􀁘􀁈􀀃􀂩􀀃􀀾􀂫􀁀􀀃toutes les propriétés que nous pouvons leur
attribuer ne font qu’indiquer les effets qu’elles produisent soit sur
nos sens, soit sur d’autres objets naturels » [ibid.]. Mais, ce faisant,
􀁒􀁑􀀃􀁙􀁌􀁇􀁈􀀃􀁇􀁈􀀃􀁗􀁒􀁘􀁗􀁈􀀃􀁖􀁌􀁊􀁑􀁌􀃀􀁆􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁏􀁄􀀃􀁕􀁈􀁓􀁕􀁰􀁖􀁈􀁑􀁗􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁇􀁈􀁖􀀃􀁇􀁈􀁘􀁛􀀃􀁓􀁻􀁏􀁈􀁖􀀏􀀃􀁒􀁘􀀃
relata, de la relation invoquée, alors même que cette représentation
est indispensable à la théorie de la connaissance naturalisée dont
􀁒􀁑􀀃􀁖􀁈􀀃􀁖􀁈􀁕􀁗􀀑􀀃􀀵􀁈􀁐􀁄􀁕􀁔􀁘􀁒􀁑􀁖􀀃􀁈􀁑􀀃􀁈􀁉􀁉􀁈􀁗􀀃􀁔􀁘􀂷􀁄􀁉􀃀􀁕􀁐􀁈􀁕􀀃􀁏􀁄􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁙􀁌􀁗􀁰􀀃􀁇􀁈􀀃toutes
les déterminations, c’est s’affranchir de la distinction galiléenne et
lockienne entre qualités primaires, absolues, et qualités secondaires,
relatives, en universalisant cette dernière classe de qualités.
Or c’est seulement à condition de faire cette distinction que la
représentation des pôles d’une relation constitutive des qualités
secondaires est légitime. C’est seulement si l’on dispose d’une
catégorie de déterminations absolues, comme les propriétés spatiocinématiques
de Galilée et de Locke, qu’il est possible de traiter
comme autonomes les termes de la relation dont résulte une autre
classe de déterminations, celle des qualités secondaires.
On est ainsi porté à soupçonner que, dans la science classique,
l’assimilation de déterminations relationnelles à des propriétés
inhérentes a beau avoir été reconnue incorrecte en droit, chacun
la considère avec quelque raison comme inoffensive en fait et, de
surcroît, indispensable à titre d’armature intellectuelle préalable.
Tant et si bien que la proclamation du caractère universellement
relationnel des processus faisant l’objet d’une description
􀁖􀁆􀁌􀁈􀁑􀁗􀁌􀃀􀁔􀁘􀁈􀀃􀁕􀁈􀁖􀁗􀁈􀀃􀁆􀁒􀁑􀃀􀁑􀁰􀁈􀀃􀁄􀁘􀀃􀁆􀁈􀁕􀁆􀁏􀁈􀀃􀁰􀁗􀁕􀁒􀁌􀁗􀀃􀁇􀁈􀁖􀀃􀁗􀁋􀁰􀁒􀁕􀁌􀁆􀁌􀁈􀁑􀁖􀀃􀁇􀁈􀀃􀁏􀁄􀀃
connaissance.
Comment expliquer ce curieux auto-affaiblissement de la thèse
relationnelle en théorie classique de la connaissance ? Sans doute
par le succès trop complet de l’entreprise d’objectivation, c’està-
dire de mise entre parenthèses de la nature relationnelle des
phénomènes. La science classique, complétée par les théories de
la relativité, a si bien réussi dans son entreprise de détachement de
structures invariantes à l’égard de la variété des rapports cognitifs
qu’elle a pu se croire libérée d’un devoir de mémoire intransigeant
et permanent à propos du rôle constitutif que jouent ces rapports.
Il est vrai qu’il n’était plus question d’atteindre d’hypothétiques
propriétés intrinsèques dans leur essence. Mais le désir de la science
classique, largement exaucé dans son domaine de validité, consistait
LA MÉCANIQUE QUANTIQUE COMME THÉ ORIE ESSENTIELLEMENT RELATIONNELLE 73
􀁪􀀃􀁈􀁛􀁗􀁕􀁄􀁌􀁕􀁈􀀃􀁇􀁈􀁖􀀃􀁉􀁄􀁌􀁖􀁆􀁈􀁄􀁘􀁛􀀃􀁆􀁒􀁑􀁙􀁈􀁕􀁊􀁈􀁑􀁗􀁖􀀃􀁇􀁈􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃􀁖􀁘􀁉􀃀􀁖􀁄􀁐􀁐􀁈􀁑􀁗􀀃
stables pour pouvoir les traiter comme s’ils correspondaient à des
propriétés, et de rendre le comme si assez parfait pour ne même
plus avoir à l’expliciter.
Dans le vocabulaire emprunté par Paul Teller [1986] à Donald
􀀧􀁄􀁙􀁌􀁇􀁖􀁒􀁑􀀃􀀾􀀔􀀜􀀜􀀖􀁀􀀏􀀃􀁏􀁈􀁖􀀃􀁕􀁰􀃁􀁈􀁛􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃􀁓􀁕􀁰􀁆􀁰􀁇􀁈􀁑􀁗􀁈􀁖􀀃􀁖􀁈􀀃􀁗􀁕􀁄􀁇􀁘􀁌􀁖􀁈􀁑􀁗􀀃􀁄􀁌􀁑􀁖􀁌􀀃􀀝􀀃
ce que les physiciens classiques sont parvenus à faire, c’est à
dé-convoluer si bien les relations « non survenantes » constituant
les phénomènes que rien ne leur interdisait de les assimiler à des
relations « survenantes » entre propriétés.
Mais qu’est-ce exactement que la « survenance », et comment
intervient-elle dans cette situation ? Selon Davidson, une classe
d’entités B est survenante (« supervenient » en anglais) sur une classe
􀁇􀂷􀁈􀁑􀁗􀁌􀁗􀁰􀁖􀀃􀀤􀀏􀀃􀁖􀁌􀀃􀀋􀁄􀀌􀀃􀁗􀁒􀁘􀁗􀁈􀀃􀁐􀁒􀁇􀁌􀃀􀁆􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁇􀂷􀁘􀁑􀁈􀀃􀁈􀁑􀁗􀁌􀁗􀁰􀀃􀀥􀀃􀁈􀁖􀁗􀀃􀁆􀁒􀁑􀁇􀁌􀁗􀁌􀁒􀁑􀁑􀁰􀁈􀀃
par certains changements dans l’entité A correspondante, mais que
(b) il existe des changements de l’entité A, même profonds, qui
laissent l’entité B invariante.
Imaginons maintenant que les entités A et B sont respectivement
des propriétés et des relations. Un exemple simple est celui de
la relation « être à la distance D de ». Cette relation dépend des
coordonnées spatiales des deux objets comparés (traitées à tort ou à
raison comme propriétés de ces objets). Elle ne peut changer que si
au moins une des coordonnées change (clause (a)). Mais elle persiste
si les coordonnées varient conjointement sous l’effet du même
opérateur de translation, de rotation ou de symétrie (clause (b)).
En généralisant, dire que des relations « surviennent » sur des
propriétés d’objets, c’est énoncer leur caractère dérivé et secondaire
par rapport à ces propriétés. C’est aussi indiquer que le contenu
􀁇􀂷􀁌􀁑􀁉􀁒􀁕􀁐􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁇􀁈􀀃􀁆􀁋􀁄􀁔􀁘􀁈􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁖􀁓􀁰􀁆􀁌􀃀􀁰􀁈􀀃􀁈􀁖􀁗􀀃􀁓􀁏􀁘􀁖􀀃􀁓􀁄􀁘􀁙􀁕􀁈􀀃􀁔􀁘􀁈􀀃􀁆􀁈􀁏􀁘􀁌􀀃
des propriétés reliées (parce que de nombreux couples de propriétés
donnent lieu à la même relation).
Mais s’en tenir là, comme le font les théoriciens de la
connaissance qui participent du paradigme de la science classique,
cela revient à refuser de s’interroger sur l’origine du supplément de
richesse des propriétés par rapport à chaque relation particulière.
Or cette origine n’est vraisemblablement autre que la capacité qu’a
􀁏􀁈􀀃􀁆􀁒􀁑􀁆􀁈􀁓􀁗􀀃􀁉􀁒􀁕􀁐􀁈􀁏􀀃􀁇􀁈􀀃􀁓􀁕􀁒􀁓􀁕􀁌􀁰􀁗􀁰􀀃􀁇􀂷􀁈􀁛􀁓􀁕􀁌􀁐􀁈􀁕􀀃􀁘􀁑􀁈􀀃􀁌􀁑􀃀􀁑􀁌􀁗􀁰􀀃􀁇􀁈􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃
(cognitives ou objectales) possibles, par-delà la relation actuelle
dans laquelle l’objet est engagé. Dire qu’une chose a une propriété,
AU COMMENCEMENT 74 ÉTAIT LA RELATION… MAIS APRÈS ?
c’est anticiper le résultat des rapports dans lesquels il est possible
à cette chose d’entrer. Attribuer une propriété à une chose, cela
􀁖􀁌􀁊􀁑􀁌􀃀􀁈􀀃􀁏􀁘􀁌􀀃􀁕􀁈􀁆􀁒􀁑􀁑􀁄􀁶􀁗􀁕􀁈􀀃􀁘􀁑􀁈􀀃disposition à produire des effets dans
toutes sortes de relations possibles avec d’autres choses8. C’est
ce que suggère par exemple le premier Wittgenstein, selon lequel
􀁑􀁒􀁘􀁖􀀃􀁑􀁈􀀃􀁓􀁒􀁘􀁙􀁒􀁑􀁖􀀃􀂩􀀃􀀾􀂫􀁀􀀃􀁑􀁒􀁘􀁖􀀃􀃀􀁊􀁘􀁕􀁈􀁕􀀃􀁄􀁘􀁆􀁘􀁑􀀃􀁒􀁅􀁍􀁈􀁗􀀃􀁈􀁑􀀃􀁇􀁈􀁋􀁒􀁕􀁖􀀃􀁇􀁈􀀃􀁏􀁄􀀃
possibilité de sa connexion avec d’autres » [Wittgenstein, 1993,
p. 34]. L’autonomie des choses et des propriétés n’est donc à ses
yeux qu’un faux-semblant dû au nombre illimité de possibilités de
connexions􀀃􀁔􀁘􀁌􀀃􀁏􀁈􀁖􀀃􀁇􀁰􀃀􀁑􀁌􀁗9 : « La chose est indépendante en tant
qu’elle peut se présenter dans toutes les situations possibles, mais
cette forme d’in-dépendance est une forme d’inter-dépendance avec
l’état de choses, une forme de non-indépendance » [ibid.]. Autrement
dit, l’indépendance des choses et propriétés est le nom que nous
donnons à l’􀁒􀁘􀁙􀁈􀁕􀁗􀁘􀁕􀁈􀀃􀁌􀁑􀁇􀁰􀃀􀁑􀁌􀁈 des réseaux d’interdépendance où
ils peuvent entrer.
Nous venons de nous apercevoir que la strate de propriétés
(couche n° 1) par-dessus laquelle « surviennent » les relations
invoquées par la théorie classique de la connaissance (couche n° 2)
est implicitement conçue comme reposant sur une strate inférieure
(couche n° 0) de relations non survenantes (c’est-à-dire primitives,
dénuées de propriétés sous-jacentes opérant comme relata). Si
cette couche de relations préalables de type non-survenant a pu
rester quasiment ignorée (ou mise entre parenthèses) par la science
classique, c’est en raison de son extrême plasticité, de la facilité
avec laquelle on pouvait en extraire des effets invariants sous de
larges plages de variation des rapports cognitifs. Un phénomène
par définition relationnel, mais qui reste invariant quelle que
soit sa position dans une séquence de rapports expérimentaux,
et quelle que soit la manière dont il est associé avec d’autres
rapports expérimentaux, peut être détaché sans inconvénient de
ses conditions cognitives de manifestation et tenu pour le simple
􀁕􀁈􀃁􀁈􀁗􀀃􀁇􀂷􀁘􀁑􀁈􀀃propriété. Cette opportunité de détachement persiste
même quand le phénomène considéré est sensible à des variations de
8. Cette façon de concevoir les propriétés est défendue par Simon Blackburn
[1993]. À propos du point de vue opposé de Quine, et de l’antinomie qui en résulte,
voir Michel Bitbol [1998, p. 263].
9. Ces possibilités de connexion définissent au moins ce que Wittgenstein appelle
la « forme » de l’objet (Tractatus, 2.0141).
LA MÉCANIQUE QUANTIQUE COMME THÉ ORIE ESSENTIELLEMENT RELATIONNELLE 75
􀁆􀁒􀁑􀃀􀁊􀁘􀁕􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁈􀁛􀁓􀁰􀁕􀁌􀁐􀁈􀁑􀁗􀁄􀁏􀁈􀀏􀀃􀁓􀁒􀁘􀁕􀀃􀁓􀁈􀁘􀀃􀁔􀁘􀁈􀀃􀁖􀁈􀁖􀀃􀁐􀁒􀁇􀁌􀃀􀁆􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃􀁓􀁘􀁌􀁖􀁖􀁈􀁑􀁗􀀃
être attribuées à des propriétés perturbantes qui prennent en charge
la clause d’invariance par délégation. Ce ne serait que si chaque
phénomène était étroitement associé à un rapport expérimental
particulier, s’il était hautement dépendant de sa position dans une
séquence de tels rapports, et si toutes les explications de cette
dépendance en termes de perturbations s’avéraient inacceptables
􀁒􀁘􀀃􀁄􀁕􀁗􀁌􀃀􀁆􀁌􀁈􀁏􀁏􀁈􀁖􀀏􀀃􀁔􀁘􀁈􀀃􀁖􀁒􀁑􀀃􀁆􀁄􀁕􀁄􀁆􀁗􀁱􀁕􀁈􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁑􀁈􀁏􀀃􀁑􀁈􀀃􀁓􀁒􀁘􀁕􀁕􀁄􀁌􀁗􀀃􀁓􀁏􀁘􀁖􀀃􀁲􀁗􀁕􀁈􀀃
escamoté. Ces dernières conditions, qui rendent quasi inévitable le
􀁕􀁈􀁗􀁒􀁘􀁕􀁑􀁈􀁐􀁈􀁑􀁗􀀃􀁕􀁰􀃁􀁈􀁛􀁌􀁉􀀃􀁇􀁈􀁖􀀃􀁆􀁋􀁈􀁕􀁆􀁋􀁈􀁘􀁕􀁖􀀃􀁖􀁘􀁕􀀃􀁏􀁈􀁖􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃􀁆􀁒􀁑􀁖􀁗􀁌􀁗􀁘􀁗􀁌􀁙􀁈􀁖􀀃
des phénomènes, sont précisément remplies par la physique
quantique.
3. Les relations transversales-cognitives
en physique quantique
La « réduction aux observables » pratiquée par Heisenberg en
1925 était une façon de demander aux chercheurs d’éviter de faire
tourner à vide des schémas de propriétés hérités des procédures
de constitution passées. Ce qu’a rappelé à juste titre ce moment
􀁕􀁰􀁙􀁒􀁏􀁘􀁗􀁌􀁒􀁑􀁑􀁄􀁌􀁕􀁈􀀃􀀋􀁈􀁗􀀃􀁔􀁘􀁈􀀃􀁏􀁈􀁖􀀃􀁓􀁋􀁜􀁖􀁌􀁆􀁌􀁈􀁑􀁖􀀃􀁄􀁙􀁄􀁌􀁈􀁑􀁗􀀃􀃀􀁑􀁌􀀃􀁓􀁄􀁕􀀃􀁒􀁘􀁅􀁏􀁌􀁈􀁕􀀃􀁗􀁄􀁑􀁗􀀃
ils étaient anesthésiés par le succès des procédures constitutives
antérieures), c’est que l’établissement de relations latérales entre
propriétés présuppose des relations transversales-cognitives ; car
des propriétés n’ont aucun titre à être invoquées si ce n’est en
tant qu’invariants de faisceaux de relations cognitives possibles.
Recommandant de ne pas tenir coûte que coûte à des « relations
(latérales) entre quantités qui sont apparemment inobservables
en principe (c’est-à-dire qui ne semblent être gagées sur aucune
relation cognitive possible) » [Heisenberg, 1925], l’article
fondateur de la mécanique matricielle ne faisait que prescrire un
􀁕􀁈􀁗􀁒􀁘􀁕􀀃􀁕􀁰􀃁􀁈􀁛􀁌􀁉􀀃􀁖􀁘􀁕􀀃􀁏􀁈􀁖􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃􀁆􀁒􀁊􀁑􀁌􀁗􀁌􀁙􀁈􀁖􀀃􀁆􀁒􀁑􀁖􀁗􀁌􀁗􀁘􀁄􀁑􀁗􀁈􀁖􀀑􀀃􀀩􀁄􀁆􀁈􀀃􀁪􀀃􀁘􀁑􀁈􀀃
communauté de physiciens habituée à compter sur des entités et
propriétés pré-objectivées (grâce à des procédures de constitution
􀁌􀁐􀁐􀁰􀁐􀁒􀁕􀁌􀁄􀁏􀁈􀁖􀀃􀁈􀁗􀀃􀁖􀁗􀁰􀁕􀁰􀁒􀁗􀁜􀁓􀁰􀁈􀁖􀀌􀀏􀀃􀀫􀁈􀁌􀁖􀁈􀁑􀁅􀁈􀁕􀁊􀀃􀁄􀀃􀁄􀁉􀃀􀁕􀁐􀁰􀀃􀁏􀁄􀀃􀁑􀁰􀁆􀁈􀁖􀁖􀁌􀁗􀁰􀀃
de renouveler la procédure d’objectivation, quitte à faire éclater
le cadre ontologique de la physique classique. Dans la mécanique
matricielle de Heisenberg, comme l’ont souligné Alain Connes
AU COMMENCEMENT 76 ÉTAIT LA RELATION… MAIS APRÈS ?
[1990] et Jean Petitot10, le domaine d’objectivité n’était plus spatial
mais spectral. Les phénomènes objectivés, c’est-à-dire ceux qui sont
les invariants des relations cognitives disponibles, n’étaient plus
isomorphes à des corps matériels localisés, mais aux intensités et
aux fréquences du spectre d’un rayonnement étendu.
􀀯􀁄􀀃􀁓􀁏􀁈􀁌􀁑􀁈􀀃􀁐􀁈􀁖􀁘􀁕􀁈􀀃􀁇􀁈􀀃􀁏􀁄􀀃􀁕􀁰􀁙􀁒􀁏􀁘􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁑􀁒􀁑􀀃􀁖􀁈􀁘􀁏􀁈􀁐􀁈􀁑􀁗􀀃􀁖􀁆􀁌􀁈􀁑􀁗􀁌􀃀􀁔􀁘􀁈􀀏􀀃􀁐􀁄􀁌􀁖􀀃
aussi gnoséologique, de 1925, tarda à être prise par ses auteurs euxmêmes.
Ainsi, en 1927, Heisenberg ne se contenta pas de dériver son
« principe d’indétermination » à partir des relations de commutation
de la mécanique matricielle, qui sont l’expression formelle de
l’indissoluble relativité des déterminations microscopiques à l’égard
de conditions expérimentales partiellement incompatibles. Il voulut
en fournir également une autre démonstration, faisant appel à une
représentation antérieure, semi-classique, de l’interaction entre
l’agent de mesure et l’objet microscopique sur lequel s’exerce
la mesure. Ce qui empêche de connaître complètement les deux
groupes de variables composant l’état initial (classique) d’une
particule, selon le Heisenberg de 1927, n’est autre qu’une
perturbation incompressible de l’objet par l’agent de mesure. Le
problème est qu’en adoptant cette approche Heisenberg reculait en
deçà de sa grande idée novatrice de 1925. Car faire intervenir une
« perturbation » est une manière de réactiver la stratégie utilisée dans
􀁏􀁄􀀃􀁙􀁌􀁈􀀃􀁆􀁒􀁘􀁕􀁄􀁑􀁗􀁈􀀃􀁈􀁗􀀃􀁈􀁑􀀃􀁓􀁋􀁜􀁖􀁌􀁔􀁘􀁈􀀃􀁆􀁏􀁄􀁖􀁖􀁌􀁔􀁘􀁈􀀃􀁄􀃀􀁑􀀃􀁇􀂷􀁈􀁖􀁆􀁄􀁐􀁒􀁗􀁈􀁕􀀃􀁏􀁈􀀃􀁆􀁄􀁕􀁄􀁆􀁗􀁱􀁕􀁈􀀃
(transversalement) relationnel des phénomènes et de pérenniser
le concept formel de propriété. L’image de la perturbation évite
d’avoir à reconnaître le caractère non survenant des relations
cognitives en imputant la relativité même des déterminations à
des relations survenantes entre propriétés perturbées (celles de
l’objet) et propriétés perturbantes (celles de l’agent de mesure).
Mais Bohr a progressivement surmonté cette inertie épistémologique
en délaissant l’image de la perturbation. De plus en plus,
en dépit de quelques maladresses d’expression, une relativité
primitive (c’est-à-dire non survenante) des phénomènes vis-à-vis
de leurs conditions de manifestation a pris le pas chez lui sur toute
􀁙􀁈􀁏􀁏􀁰􀁌􀁗􀁰􀀃􀁇􀁈􀀃􀁖􀁈􀀃􀃀􀁊􀁘􀁕􀁈􀁕􀀃􀁘􀁑􀁈􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁖􀁘􀁕􀁙􀁈􀁑􀁄􀁑􀁗􀁈􀀃􀁈􀁑􀁗􀁕􀁈􀀃􀁘􀁑􀀃􀁒􀁅􀁍􀁈􀁗􀀃􀁓􀁈􀁕􀁗􀁘􀁕􀁅􀁰􀀃
10. Jean Petitot, « L’intelligibilité spectrale de la mécanique quantique », 2000,
texte inédit d’un exposé au séminaire Arguments transcendantaux en philosophie de
la physique, organisé par Michel Bitbol, Sandra Laugier et Pierre Kerszberg.
LA MÉCANIQUE QUANTIQUE COMME THÉ ORIE ESSENTIELLEMENT RELATIONNELLE 77
et un agent de mesure perturbant. L’indivisibilité principielle du
phénomène prenait l’ascendant, dans les conceptions de Bohr, sur
la perturbation des propriétés dans le processus expérimental de
génération des phénomènes.
La tâche du physicien et du théoricien de la connaissance s’en
trouve complètement inversée. Il n’est plus question de compter
sur une ontologie patrimoniale (héritée de la vie courante et de la
physique classique) pour éclairer les nouvelles relations cognitives
mises en jeu par la physique microscopique. Il n’est plus question
de considérer que ces relations cognitives surviennent sur des
propriétés préexistantes. Il s’agit plutôt de partir du produit de ces
relations, traitées comme primaires, ou comme non survenantes,
pour explorer les opportunités d’une constitution d’objectivité
renouvelée.
􀂭􀀃􀁏􀁄􀀃􀁕􀁰􀃁􀁈􀁛􀁌􀁒􀁑􀀏􀀃􀁆􀁈􀁓􀁈􀁑􀁇􀁄􀁑􀁗􀀏􀀃􀁏􀁈􀀃􀁆􀁒􀁑􀁆􀁈􀁓􀁗􀀃􀁇􀁈􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁆􀁒􀁊􀁑􀁌􀁗􀁌􀁙􀁈􀀃􀁑􀁒􀁑􀀃
survenante demeure très délicat à manipuler. L’histoire de son
élaboration par Bohr et par ses successeurs, qui est celle d’une
alternance de rejets explicites et de réadmissions implicites des
􀁆􀁒􀁑􀁑􀁒􀁗􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃􀁇􀁘􀀃􀁐􀁒􀁗􀀃􀂩􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀂪􀀏􀀃􀁈􀁑􀀃􀁗􀁰􀁐􀁒􀁌􀁊􀁑􀁈􀀑􀀃􀀯􀁄􀀃􀁇􀁌􀁉􀃀􀁆􀁘􀁏􀁗􀁰􀀃􀁓􀁕􀁒􀁓􀁕􀁈􀀃
à ce concept est double. D’une part, l’un des relata de la relation
cognitive (si cela a même un sens de l’individualiser) n’est autre
que nous-mêmes ; soit directement par le biais de notre équipement
neurosensoriel, soit indirectement à travers une instrumentation
expérimentale construite selon des règles qui sont en totalité ou en
partie appropriées à l’environnement mésoscopique immédiat de
l’homme. D’autre part, pour cette espèce de relation non survenante
comme pour n’importe quelle autre, l’acte consistant à décrire, ou à
se représenter, les relata préalablement à la relation, est proscrit. À
la distension et à la dualité habituelles qu’on associe naturellement
à une relation, devraient dès lors être substituées une unicité de plan
structural : le plan d’immanence de l’expérimenté.
Ce qui fait illusion, laissant croire qu’une dualité de type sujetobjet
est toujours à l’oeuvre, est qu’on traite un corps matériel
d’échelle mésoscopique (l’appareillage expérimental), comme s’il
était l’un des pôles de la relation cognitive sur laquelle repose la
physique microscopique. On peut d’autant plus facilement le faire
que rien n’empêche de décrire le comportement de l’appareil dans
le cadre du paradigme classique, qui implique de lui attribuer des
propriétés. Mais si l’on admet que l’appareil est l’un des pôles
AU COMMENCEMENT 78 ÉTAIT LA RELATION… MAIS APRÈS ?
préexistants de la relation cognitive, comment empêcher que
􀁖􀂷􀁈􀁖􀁔􀁘􀁌􀁖􀁖􀁈􀀃􀁏􀁄􀀃􀃀􀁊􀁘􀁕􀁈􀀃􀁇􀂷􀁘􀁑􀀃􀁖􀁈􀁆􀁒􀁑􀁇􀀃􀁓􀁻􀁏􀁈􀀃􀁓􀁕􀁰􀁈􀁛􀁌􀁖􀁗􀁄􀁑􀁗􀀏􀀃􀁆􀁈􀁏􀁘􀁌􀀃􀁇􀁈􀀃􀁏􀂷􀁒􀁅􀁍􀁈􀁗􀀃􀀢􀀃
Et comment éviter que, par simple mimétisme à l’égard du premier
􀁓􀁻􀁏􀁈􀀃􀁖􀁘􀁓􀁓􀁒􀁖􀁰􀀏􀀃􀁆􀁈􀁗􀁗􀁈􀀃􀃀􀁊􀁘􀁕􀁈􀀃􀁑􀁈􀀃􀁖􀂷􀁄􀁓􀁓􀁕􀁒􀁆􀁋􀁈􀀃􀀋􀁉􀂀􀁗􀀐􀁆􀁈􀀃􀁓􀁄􀁕􀀃􀁉􀁕􀁄􀁊􀁐􀁈􀁑􀁗􀁖􀀌􀀃􀁇􀁘􀀃
modèle archétypal du corpuscule matériel doté de propriétés ? Bohr
􀁏􀁘􀁌􀀐􀁐􀁲􀁐􀁈􀀃􀁄􀀃􀁓􀁄􀁕􀁉􀁒􀁌􀁖􀀃􀁆􀁰􀁇􀁰􀀃􀁪􀀃􀁏􀁄􀀃􀁗􀁈􀁑􀁗􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀏􀀃􀁈􀁑􀀃􀁄􀁉􀃀􀁕􀁐􀁄􀁑􀁗􀀃􀀋􀀔􀀌􀀃􀁔􀁘􀁈􀀃􀁏􀁄􀀃􀁙􀁄􀁕􀁌􀁰􀁗􀁰􀀃
des moyens instrumentaux d’investigation permet de recueillir des
renseignements « complémentaires » à propos d’un certain objet,
et (2) que cet objet est la cause des phénomènes de type impact sur
un écran [Bohr, 1987, p. 3-4].
Le remède le plus radical à ces glissements consisterait à s’abstenir
complètement de singulariser des relata, et même à éviter de traiter
l’appareil comme terme autonome d’une relation cognitive. Ce
remède n’est cependant pas dénué de défauts. Car il semble réduire
à néant la problématique relationnelle elle-même. Y a-t-il encore
un sens à parler de relations si l’on s’interdit jusqu’à l’évocation de
leurs pôles ? Que peut-il rester de l’opérativité du concept de relation
􀁆􀁒􀁊􀁑􀁌􀁗􀁌􀁙􀁈􀀏􀀃􀁇􀁄􀁑􀁖􀀃􀁘􀁑􀀃􀁇􀁌􀁖􀁆􀁒􀁘􀁕􀁖􀀃􀁖􀁆􀁌􀁈􀁑􀁗􀁌􀃀􀁔􀁘􀁈􀀃􀁙􀁒􀁏􀁒􀁑􀁗􀁄􀁌􀁕􀁈􀁐􀁈􀁑􀁗􀀃􀁕􀁈􀁖􀁗􀁕􀁈􀁌􀁑􀁗􀀃􀁪􀀃
􀁘􀁑􀀃􀁓􀁏􀁄􀁑􀀃􀁌􀁐􀁐􀁄􀁑􀁈􀁑􀁗􀀃􀁇􀁈􀀃􀁓􀁕􀁄􀁗􀁌􀁔􀁘􀁈􀁖􀀏􀀃􀁇􀁈􀀃􀁆􀁒􀁑􀃀􀁊􀁘􀁕􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃􀁌􀁑􀁖􀁗􀁕􀁘􀁐􀁈􀁑􀁗􀁄􀁏􀁈􀁖􀀃
et de phénomènes résultants (ou au moins dans lequel la visée
transcendante n’est admise qu’avec le statut subalterne de procédé
heuristique) ? La réponse à ces questions de fond est qu’il y a bien
encore un sens à mobiliser le concept de relation si la structure
interne􀀃􀁇􀁘􀀃􀁓􀁏􀁄􀁑􀀃􀁇􀂷􀁌􀁐􀁐􀁄􀁑􀁈􀁑􀁆􀁈􀀃􀁖􀂷􀁌􀁇􀁈􀁑􀁗􀁌􀃀􀁈􀀃􀁪􀀃􀁆􀁈􀁏􀁏􀁈􀀃􀁔􀁘􀁌􀀃􀁕􀁰􀁖􀁘􀁏􀁗􀁈􀁕􀁄􀁌􀁗􀀃􀀋􀁄􀁘􀀃
conditionnel irréel) de relations externes entre ses procédures et
un hypothétique domaine transcendant ; si, en d’autres termes,
certains traits propres à ce plan d’immanence sont interprétables
comme la trace qu’y aurait laissée un ensemble de relations
cognitives. Mais qu’est-ce à dire exactement ? Quels sont les traits
du plan d’immanence qui autoriseraient qu’on les lise comme la
marque cryptée du caractère relationnel de la connaissance ? Ces
traits sont au nombre de deux : (1) la fragmentation du champ
des phénomènes en classes d’équivalence associées aux classes
particulières de pratiques, d’instrumentations ou de situations dans
lesquelles ils se manifestent, et (2) la possibilité d’établir des règles
de transformations, dotées d’une structure de groupe, entre les
éléments descriptifs ou prédictifs de ces classes d’équivalence.
La partition des phénomènes se laisse en effet interpréter comme
révélant leur relativité􀀃􀁙􀁌􀁖􀀐􀁪􀀐􀁙􀁌􀁖􀀃􀁇􀁈􀀃􀁖􀁒􀁘􀁖􀀐􀁈􀁑􀁖􀁈􀁐􀁅􀁏􀁈􀁖􀀃􀁇􀁈􀀃􀁆􀁒􀁑􀃀􀁊􀁘􀁕􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃
LA MÉCANIQUE QUANTIQUE COMME THÉ ORIE ESSENTIELLEMENT RELATIONNELLE 79
instrumentales ou de situations. Et l’établissement d’un groupe
de transformations ouvre la possibilité de traiter les éléments
transformés comme autant d’aspects d’une seule entité (l’invariant
du groupe), appréhendée sous une pluralité de rapports distincts.
Aller au bout de cette approche, qui consiste à tenir partitions
et groupes de transformation pour les marques seulement internes
d’une structure relationnelle de la connaissance, suppose de
􀁗􀁕􀁄􀁑􀁖􀃀􀁊􀁘􀁕􀁈􀁕􀀃􀁓􀁄􀁗􀁌􀁈􀁐􀁐􀁈􀁑􀁗􀀃􀁏􀁄􀀃􀁖􀁌􀁊􀁑􀁌􀃀􀁆􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁇􀁈􀀃􀁆􀁈􀁏􀁏􀁈􀁖􀀃􀁇􀁈􀁖􀀃􀁈􀁛􀁓􀁕􀁈􀁖􀁖􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃
qui connotent le rapport externe entre deux choses autonomes.
􀀦􀁒􀁐􀁐􀁈􀀃􀁑􀁒􀁘􀁖􀀃􀁏􀂷􀁄􀁙􀁒􀁑􀁖􀀃􀁙􀁘􀀏􀀃􀁏􀁒􀁕􀁖􀁔􀁘􀂷􀁘􀁑􀀃􀁓􀁋􀁜􀁖􀁌􀁆􀁌􀁈􀁑􀀃􀁄􀁉􀃀􀁕􀁐􀁈􀀃􀁐􀁈􀁖􀁘􀁕􀁈􀁕􀀃
une variable sur un système physique au moyen d’un appareil de
mesure, il a si bien planté le décor d’une relation externe bipolaire
que rien ne semble pouvoir entraver la tendance qu’ont ceux qui
􀁏􀂷􀁰􀁆􀁒􀁘􀁗􀁈􀁑􀁗􀀃􀁪􀀃􀁋􀁜􀁓􀁒􀁖􀁗􀁄􀁖􀁌􀁈􀁕􀀃􀁆􀁈􀁖􀀃􀁓􀁻􀁏􀁈􀁖􀀑􀀃􀀯􀁈􀀃􀁗􀁕􀁄􀁙􀁄􀁌􀁏􀀃􀁇􀁈􀀃􀁗􀁕􀁄􀁑􀁖􀃀􀁊􀁘􀁕􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃
sémantique doit alors porter en priorité, et alternativement, sur les
deux prétendus relata. D’abord l’appareil, puis le système physique
qui est son corrélat.
En premier lieu, il doit être clair que, lorsqu’on décrit un
appareillage expérimental, ce qui se trouve détaillé n’est pas
􀁑􀁰􀁆􀁈􀁖􀁖􀁄􀁌􀁕􀁈􀁐􀁈􀁑􀁗􀀃􀁏􀁄􀀃􀁆􀁒􀁑􀃀􀁊􀁘􀁕􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁇􀁈􀀃􀁏􀂷􀁘􀁑􀀃􀁇􀁈􀁖􀀃􀁓􀁻􀁏􀁈􀁖􀀃􀁇􀂷􀁘􀁑􀁈􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃
cognitive externe. Cela peut être, et c’est toujours au minimum, le
cadre de présuppositions structurales sur fond duquel une occurrence
interne au plan d’immanence des pratiques de laboratoire devient
interprétable comme résultat de mesure. La constitution de
􀁏􀂷􀁄􀁓􀁓􀁄􀁕􀁈􀁌􀁏􀁏􀁄􀁊􀁈􀀃􀁈􀁖􀁗􀀏􀀃􀁇􀁄􀁑􀁖􀀃􀁆􀁈􀁗􀁗􀁈􀀃􀁇􀁈􀁕􀁑􀁌􀁱􀁕􀁈􀀃􀁓􀁈􀁕􀁖􀁓􀁈􀁆􀁗􀁌􀁙􀁈􀀏􀀃􀁆􀁈􀀃􀁔􀁘􀁌􀀃􀁇􀁰􀃀􀁑􀁌􀁗􀀃
un système d’oppositions entre résultats expérimentaux. Elle
􀁇􀁰􀁏􀁌􀁐􀁌􀁗􀁈􀀃􀁘􀁑􀁈􀀃􀁆􀁏􀁄􀁖􀁖􀁈􀀃􀁇􀂷􀁰􀁔􀁘􀁌􀁙􀁄􀁏􀁈􀁑􀁆􀁈􀀃􀁇􀁈􀀃􀁓􀁋􀁰􀁑􀁒􀁐􀁱􀁑􀁈􀁖􀀃􀁈􀁗􀀃􀃀􀁛􀁈􀀃􀁏􀂷􀁰􀁆􀁋􀁈􀁏􀁏􀁈􀀃
de graduation sur laquelle ils se répartissent. Mais en aucun cas
elle n’a à être conçue comme structure réceptrice d’autre chose, ni
même comme élément en interaction avec un quelque chose d’autre
ayant une autonomie et des caractéristiques propres. L’appareillage
peut parfaitement jouer le rôle de ce relativement à quoi la partition
interne de l’ensemble des phénomènes est établie, sans pour autant
devoir être pris pour un pôle individualisé externe de la relation
correspondante.
En second lieu, il faut réaliser que si l’on continue à parler,
en physique quantique, d’un système physique sur lequel porte la
mesure, ou en interaction avec lequel est l’appareil de mesure, c’est
avant tout en raison d’une extrapolation discutable de la catégorie
AU COMMENCEMENT 80 ÉTAIT LA RELATION… MAIS APRÈS ?
de causalité. La question que l’on se pose ici, et à laquelle on croit
répondre par l’invocation du système physique, est la suivante :
qu’est-ce qui cause le phénomène révélé à l’échelle macroscopique
par l’appareillage ; quelle est la cause des impacts sur les écrans, des
décharges dans les compteurs Geiger ou des traces dans les chambres
à bulles ? Tenir les relations cognitives pour causales était déjà
problématique dans la philosophie de Kant, marquée par la physique
classique. En tant que concept pur de l’entendement, la catégorie de
causalité était normalement réservée par Kant aux relations latérales
􀁈􀁑􀁗􀁕􀁈􀀃􀁓􀁋􀁰􀁑􀁒􀁐􀁱􀁑􀁈􀁖􀀏􀀃􀁈􀁗􀀃􀁆􀁈􀀃􀁑􀂷􀁈􀁖􀁗􀀃􀁔􀁘􀂷􀁄􀁙􀁈􀁆􀀃􀁇􀂷􀁌􀁑􀃀􀁑􀁌􀁈􀁖􀀃􀁓􀁕􀁰􀁆􀁄􀁘􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃􀁔􀁘􀂷􀁌􀁏􀀃
􀁔􀁘􀁄􀁏􀁌􀃀􀁄􀁌􀁗􀀃􀁓􀁄􀁕􀁉􀁒􀁌􀁖􀀃􀁏􀁄􀀃􀁆􀁋􀁒􀁖􀁈􀀃􀁈􀁑􀀃􀁖􀁒􀁌􀀃􀁇􀁈􀀃cause « intellectuelle » plutôt
qu’empirique, ou bien encore de fondement, des phénomènes11. Dans
le cadre de la physique quantique, les raisons d’éviter l’application
de la catégorie de causalité à la production des phénomènes sont
encore plus fortes. La causalité suppose une succession ou, du
moins, une dissymétrie. Mais, pour le phénomène quantique, aucune
dissymétrie entre ce qui agit et ce sur quoi s’exerce l’action, entre
la cause et l’effet, n’est identifiable. L’image suggestive, bien
qu’inexacte, de la « perturbation », le laisse déjà deviner. Dans
cette image, l’action de l’objet sur l’agent de mesure a pour exacte
􀁕􀁰􀁆􀁌􀁓􀁕􀁒􀁔􀁘􀁈􀀃􀁘􀁑􀁈􀀃􀁌􀁑􀃁􀁘􀁈􀁑􀁆􀁈􀀃􀂩􀀃􀁓􀁈􀁕􀁗􀁘􀁕􀁅􀁄􀁑􀁗􀁈􀀃􀂪􀀃􀁇􀁈􀀃􀁏􀂷􀁄􀁊􀁈􀁑􀁗􀀃􀁇􀁈􀀃􀁐􀁈􀁖􀁘􀁕􀁈􀀃􀁖􀁘􀁕􀀃
l’objet. La perturbation étant par ailleurs incontrôlable, elle ne
􀁓􀁈􀁘􀁗􀀃􀁲􀁗􀁕􀁈􀀃􀁖􀁒􀁘􀁖􀁗􀁕􀁄􀁌􀁗􀁈􀀃􀁇􀁈􀀃􀁏􀂷􀁈􀁉􀁉􀁈􀁗􀀃􀃀􀁑􀁄􀁏􀀃􀀋􀁏􀁈􀀃􀁓􀁋􀁰􀁑􀁒􀁐􀁱􀁑􀁈􀀌􀀃􀁄􀃀􀁑􀀃􀁇􀂷􀁌􀁖􀁒􀁏􀁈􀁕􀀏􀀃􀁇􀁈􀀃
􀂩􀀃􀁓􀁘􀁕􀁌􀃀􀁈􀁕􀀃􀂪􀀃􀁈􀁑􀀃􀁔􀁘􀁈􀁏􀁔􀁘􀁈􀀃􀁖􀁒􀁕􀁗􀁈􀀏􀀃􀁏􀂷􀁄􀁆􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁇􀁈􀀃􀁏􀂷􀁒􀁅􀁍􀁈􀁗􀀑􀀃􀀤􀁘􀁆􀁘􀁑􀁈􀀃􀁇􀁌􀁖􀁖􀁜􀁐􀁰􀁗􀁕􀁌􀁈􀀃
causale ne peut donc être reconstituée à partir de là, même si un
préjugé dissymétrique continue à opérer en sous-main. Quant au
concept bohrien de phénomène holistique, qui a progressivement
pris le pas sur l’image auxiliaire de la perturbation, il ne laisse même
pas subsister l’espace d’une différenciation et, à plus forte raison,
d’une dissymétrie entre la cause productrice supposée et son effet
manifeste dans les dispositifs expérimentaux. Grete Hermann [1996,
p. 90], tirant les ultimes conséquences de ce holisme, en a inféré que
les causes d’un phénomène ne le déterminent que de façon relative
aux circonstances expérimentales mêmes de son occurrence ;
qu’elles ne lui sont donc ni logiquement ni chronologiquement
11. Kant, Critique de la raison pure, A538/B566, OEuvres philosophiques. I,
[1980] p. 1172. Voir également la discussion par Bernard d’Espagnat de sa notion de
« causalité élargie » [Bitbol et Laugier, 1997].
LA MÉCANIQUE QUANTIQUE COMME THÉ ORIE ESSENTIELLEMENT RELATIONNELLE 81
antérieures. C’est cette absence d’antériorité qui explique selon elle
qu’en physique microscopique on ne puisse généralement prédire
de façon certaine un phénomène en s’appuyant sur ses causes. Mais
on peut tout aussi bien en conclure que le concept dissymétrique
et transcendant de « cause productrice du phénomène » est ici
totalement inapproprié et devrait se voir remplacé par celui,
symétrique et interprétable sur un plan immanent, de relation
cognitive non survenante.
4. Les relations latérales-objectales en physique quantique
Ce pur et simple remplacement du concept de causalité
dissymétrique par celui de relation cognitive non survenante est
également suggéré de façon insistante lorsqu’on adopte une stratégie
de naturalisation de l’épistémologie. Car, dans cette approche, la
relation cognitive est conçue sur le modèle des relations latérales
entre entités connues. Or, en mécanique quantique, ces relations
latérales sont aussi, manifestement, de type non survenant. Il n’y
est pas question (sauf à recourir aux variables cachées) de supposer
que des propriétés préexistent aux relations, ou que des relata sont
ontologiquement antérieurs à ce qui les relie.
Depuis quelques années déjà, plusieurs philosophes de la
physique ont remarqué à quel point il est facile de comprendre
le symbolisme des théories quantiques si l’on admet que celui-ci
dénote de pures relations􀀃􀁖􀁄􀁑􀁖􀀃􀁍􀁄􀁐􀁄􀁌􀁖􀀃􀃀􀁛􀁈􀁕􀀃􀁒􀁘􀀃􀁌􀁇􀁈􀁑􀁗􀁌􀃀􀁈􀁕􀀃􀁇􀁈􀁖􀀃termes
entre lesquels s’établiraient ces relations. Pour Paul Teller [1986], les
paradoxes que recèle la mécanique quantique lorsqu’elle est censée
traiter des « états de systèmes physiques » se dissolvent presque
immédiatement si on la comprend comme compte rendu d’un réseau
de relations non survenantes. Des relations, par conséquent, qui
ne sont pas secondaires aux propriétés de leurs termes mais qui
ont une complète autonomie par rapport au concept formel de
propriété. Cela apparaît peu conforme aux habitudes d’expression
et de pensée adaptées à l’environnement macroscopique, mais cela
devient hautement vraisemblable dans le champ d’investigation
microscopique.
David Mermin [1998] et Carlo Rovelli [1997] ont ainsi
réinterprété avec succès la mécanique quantique (et en particulier
AU COMMENCEMENT 82 ÉTAIT LA RELATION… MAIS APRÈS ?
son trait remarquable de non-séparabilité) en admettant que : « Les
corrélations ont une réalité physique ; ce qu’elles corrèlent n’en
a pas » [Mermin, ibid.].
Un exemple est celui des célèbres corrélations d’Einstein,
Podolsky et Rosen. La position relative d’une paire d’électrons
et la somme de leurs quantités de mouvement peuvent être
􀁓􀁄􀁕􀁉􀁄􀁌􀁗􀁈􀁐􀁈􀁑􀁗􀀃􀁇􀁰􀃀􀁑􀁌􀁈􀁖􀀃􀁖􀁄􀁑􀁖􀀃􀁄􀁆􀁆􀁒􀁕􀁇􀁈􀁕􀀃􀁏􀁈􀀃􀁐􀁒􀁌􀁑􀁇􀁕􀁈􀀃􀁖􀁈􀁑􀁖􀀃􀁒􀁓􀁰􀁕􀁄􀁗􀁒􀁌􀁕􀁈􀀃
à l’idée que chaque électron possède séparément une position et
une quantité de mouvement précises. Les conditions d’assertion
de propositions conditionnelles comme « si A est trouvé en x, B
sera certainement trouvé en x* » peuvent être remplies sans que
les conditions d’assertion des propositions catégoriques « A est en
x » et « B est en x* » le soient. La relation entre les positions et les
quantités de mouvement des électrons est autonome par rapport à
toute attribution de propriétés correspondantes à chacun d’entre eux.
Dans les corrélations d’Einstein, Podolsky et Rosen, il n’y a en
somme qu’une seule façon de considérer les relatifs (par exemple
les coordonnées x et x*) : comme réciproquement codépendants.
En aucun cas ils ne peuvent se voir attribuer la part d’indépendance
qu’on assigne traditionnellement aux termes d’une relation.
L’« être » de la coordonnée x ne consiste en rien d’autre que d’être
rigidement liée à x* par la relation :
x-x*= X (où X désigne la position relative selon l’axe des x).
La coordonnée microscopique « x » n’a donc pas d’« être »
propre. Ce n’est pas en tant que propriété qu’on peut la faire
intervenir dans diverses relations ; c’est au contraire en tant qu’elle
est impliquée dans une relation qu’on veut, à tort, la couler dans le
moule du concept formel de propriété.
Conclusion
􀀷􀁄􀁑􀁇􀁌􀁖􀀃􀁔􀁘􀁈􀀃􀁏􀂷􀁰􀁇􀁌􀃀􀁆􀁈􀀃􀁇􀁈􀀃􀁏􀁄􀀃􀁓􀁋􀁜􀁖􀁌􀁔􀁘􀁈􀀃􀁆􀁏􀁄􀁖􀁖􀁌􀁔􀁘􀁈􀀃􀁖􀂷􀁄􀁓􀁓􀁘􀁌􀁈􀀃􀁖􀁘􀁕􀀃􀁘􀁑􀀃
􀁆􀁈􀁕􀁆􀁏􀁈􀀃􀁇􀁈􀀃􀁓􀁕􀁒􀁓􀁕􀁌􀁰􀁗􀁰􀁖􀀏􀀃􀁏􀂷􀁰􀁇􀁌􀃀􀁆􀁈􀀃􀁇􀁈􀀃􀁏􀁄􀀃􀁓􀁋􀁜􀁖􀁌􀁔􀁘􀁈􀀃􀁔􀁘􀁄􀁑􀁗􀁌􀁔􀁘􀁈􀀃􀁇􀁰􀁓􀁈􀁑􀁇􀀃􀁇􀂷􀁘􀁑􀀃
cercle de pures relations, c’est-à-dire de relations non survenantes.
Le cercle de propriétés sur lequel repose la physique classique
inclut : (a) les propriétés des corps matériels et des champs
décrits par les théories de la mécanique et de l’électromagnétisme
classique ; (b) les propriétés des appareils de mesure qui permettent
LA MÉCANIQUE QUANTIQUE COMME THÉ ORIE ESSENTIELLEMENT RELATIONNELLE 83
de tester ces théories. Entre les deux ordres de propriétés citées, il
y a bien un cercle épistémologique [Bitbol, 2000 ; 2001]. Car les
théories classiques sont mises à l’épreuve de l’expérience par des
appareils que l’on suppose faits de corps matériels et de champs
dont les propriétés obéissent elles-mêmes à ces théories. Ce cercle
est par ailleurs conforme à ce qu’exige une théorie naturalisée de
la connaissance : les relations cognitives y sont homogènes aux
relations objectales puisque ce sont dans les deux cas des relations
survenantes entre propriétés. Les relations objectales établissent
un rapport entre les propriétés de tous les corps matériels et de
tous les champs. Et les relations cognitives établissent un rapport
du même ordre entre les propriétés de deux classes particulières de
corps matériels et de champs : ceux qui composent l’objet et ceux
qui composent l’appareil.
Une bonne part des « paradoxes » de la physique quantique vient
de ce qu’on n’a pas su, ou pas pu, rétablir une pleine homogénéité
dans son cercle épistémologique. À travers le concept de « non-
􀁖􀁰􀁓􀁄􀁕􀁄􀁅􀁌􀁏􀁌􀁗􀁰􀀃􀂪􀀏􀀃􀁏􀁄􀀃􀁖􀁓􀁰􀁆􀁌􀃀􀁆􀁌􀁗􀁰􀀃􀁇􀁈􀁖􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃latérales-objectales
de la physique quantique sautait aux yeux. Leur caractère non
survenant a tardé à être explicité mais il était à peu près perçu.
En revanche, le statut de la relation cognitive est resté ambigu.
Tantôt, il était conçu sur le modèle classique (dans l’image de la
« perturbation » des propriétés de l’objet par les propriétés de
l’agent de mesure). Tantôt on tentait de le mettre aux normes du
nouveau type de relation objectale (dans la théorie quantique de
la mesure de von Neumann).
Mais, même dans ce dernier cas, on ne saisissait pas toutes les
implications de la nature non survenante des relations cognitives.
L’un des signes de cette incompréhension est qu’on attendait d’une
description de cette relation dans le cadre de la théorie quantique
􀁔􀁘􀂷􀁈􀁏􀁏􀁈􀀃􀁓􀁈􀁕􀁐􀁈􀁗􀁗􀁈􀀃􀁏􀁄􀀃􀁇􀁰􀃀􀁑􀁌􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁇􀁈􀀃􀁆􀁈􀁕􀁗􀁄􀁌􀁑􀁈􀁖􀀃propriétés 􀁈􀁗􀀃􀁏􀂷􀁄􀁉􀃀􀁕􀁐􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃
􀁇􀂷􀁰􀁑􀁒􀁑􀁆􀁰􀁖􀀃􀁘􀁑􀁌􀁔􀁘􀁈􀁖􀀑􀀃􀀲􀁑􀀃􀁈􀁖􀁓􀁰􀁕􀁄􀁌􀁗􀀃􀁄􀁘􀀃􀁐􀁒􀁌􀁑􀁖􀀃􀁔􀁘􀂷􀁈􀁏􀁏􀁈􀀃􀃀􀁛􀁈􀀃􀁘􀁑􀁈􀀃􀁓􀁕􀁒􀁓􀁕􀁌􀁰􀁗􀁰􀀃
univoque de l’appareil à l’issue de la mesure, exprimée par un
􀁰􀁑􀁒􀁑􀁆􀁰􀀃􀁆􀁄􀁗􀁰􀁊􀁒􀁕􀁌􀁔􀁘􀁈􀀃􀀝􀀃􀁏􀁄􀀃􀁓􀁕􀁒􀁓􀁕􀁌􀁰􀁗􀁰􀀃􀁔􀁘􀁌􀀃􀁆􀁒􀁑􀁖􀁌􀁖􀁗􀁈􀀃􀁪􀀃􀁄􀁉􀃀􀁆􀁋􀁈􀁕􀀃􀁘􀁑􀁈􀀃􀁓􀁒􀁖􀁌􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃
􀁇􀂷􀁄􀁌􀁊􀁘􀁌􀁏􀁏􀁈􀀃􀁖􀁘􀁕􀀃􀁘􀁑􀀃􀁆􀁄􀁇􀁕􀁄􀁑􀀏􀀃􀁒􀁘􀀃􀁘􀁑􀁈􀀃􀁌􀁑􀁖􀁆􀁕􀁌􀁓􀁗􀁌􀁒􀁑􀀃􀁅􀁌􀁈􀁑􀀃􀁇􀁰􀃀􀁑􀁌􀁈􀀃􀁖􀁘􀁕􀀃􀁘􀁑􀀃
écran, traduite par l’énoncé catégorique d’un résultat de mesure
déterminé (tel est un énoncé possible du « problème de la mesure »
de la mécanique quantique, illustré par le paradoxe du chat de
Schrödinger).
AU COMMENCEMENT 84 ÉTAIT LA RELATION… MAIS APRÈS ?
Or, sauf à faire intervenir un deus ex machina, comme le « terme
de réduction spontanée » de Ghirardi, Rimini et Weber, ou bien la
« conscience » de Wigner, cet espoir a été déçu. Du haut en bas de
l’échelle des grandeurs spatiales, dans son traitement des relations
cognitives comme dans sa description des relations objectales, le
formalisme quantique n’indique que de pures corrélations. Des
corrélations que le langage courant peut tout au plus traduire par une
liste d’énoncés conditionnels, comme, par exemple : « Si la trace se
situe au niveau de la première graduation, alors􀀃􀁆􀁈􀁏􀁄􀀃􀁖􀁌􀁊􀁑􀁌􀃀􀁈􀀃􀁗􀁈􀁏􀁏􀁈􀀃
ou telle chose pour l’objet mesuré ; mais si elle est sur la deuxième
graduation, alors cela entraîne telle ou telle autre chose, si elle est
sur la troisième, alors […] » [Schrödinger, 1992, p. 121].
Les théories de la décohérence elles-mêmes n’ont pas
fondamentalement changé cette situation. Tout ce qu’elles ont
montré est que la structure particulière des corrélations quantiques
(impliquant des termes de forme interférentielle) se rapproche
asymptotiquement, à l’échelle macroscopique, de la structure des
corrélations de la théorie classique des probabilités. Cela permet
bien de traiter approximativement ces corrélations comme si elles
􀁕􀁈􀃁􀁰􀁗􀁄􀁌􀁈􀁑􀁗􀀃􀁇􀁈􀁖􀀃􀁕􀁈􀁏􀁄􀁗􀁌􀁒􀁑􀁖􀀃􀁖􀁘􀁕􀁙􀁈􀁑􀁄􀁑􀁗􀁈􀁖􀀃􀁈􀁑􀁗􀁕􀁈􀀃􀁓􀁕􀁒􀁓􀁕􀁌􀁰􀁗􀁰􀁖􀀃􀁐􀁄􀁆􀁕􀁒􀁖􀁆􀁒􀁓􀁌􀁔􀁘􀁈􀁖􀀑􀀃
Mais, d’une part, le « comme si » reste inéliminable, ce qui interdit
d’ignorer le caractère essentiellement non survenant des relations
quantiques. Et, d’autre part, aucune propriété singulière n’émerge
des calculs de décohérence, montrant une nouvelle fois que le
formalisme de la théorie quantique ne saurait sortir par lui-même du
cercle des relations. Les théories de la décohérence (corroborées par
l’expérience) montrent simplement la compatibilité approximative,
à l’échelle macroscopique, du cercle de propriétés de la physique
classique et du cercle de relations non survenantes de la physique
quantique.
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