Une physique pour la liberté (5/7)

L’une des principales objections que l’on fasse généralement à la liberté est celle du mécanisme, du déterminisme, ou de la causalité. On peut la résumer très brièvement ainsi: si, en vertu du principe de raison, tout à une raison et une cause dans le monde, il n’est pas possible que nos actions soient libres. Tous nos actes, comme n’importe quel phénomène physique, sont pris dans une série de causes et d’effets. Penser, ou même simplement croire que nous échappons à ces chaînes de causes et conséquences est une illusion.

Cet argument est l’essentiel de l’argumentation de Kant et de Spinoza. C’est sur la base de cet argument que Spinoza, pour lequel tout est crée par la cause efficiente, nous ne sommes pas créateurs de nous-mêmes. Il n’y a pas de différence entre la volonté et le désir, au sens ou nous pourrions déterminer notre action par la volonté et notre volonté par la raison. De même chez Kant, la thèse soutenue par Leibniz, à savoir qu’il peut y avoir plusieurs chaînes causales, l’une extérieures à l’homme et contraignante envers la matière, et une autre, interne, venant de la personne, par laquelle nous avons la possibilité de devenir la cause première d’une nouvelle série de causes et de conséquences. Pour Kant, cet argument est irrecevable, puisqu’il s’agit alors d’une chaîne de cause mentale, en tout point comparable à une chaîne de causes matérielles, et donc ne prouvant rien quant à la liberté.

Nous souhaitons aborder ici cette question sous l’angle de l’étude scientifique de la physique. La principale querelle de la physique est celle qui oppose le matérialisme et celle du déterminisme. Car les penseurs matérialistes, à la suite notamment d’Epicure, ne sont pas pour autant des penseurs de la nécessité. Ce sont au contraire des penseurs du hasard. La pensée du hasard est évidemment bien plus compatible avec l’idée de liberté que celle de la nécessité à laquelle personne n’échapperait. Mais le hasard n’est pas facile à prouver!

Une preuve du hasard?

La thèse d’une preuve du hasard est quasiment une contradiction dans les termes. Si nous prouvons le hasard, nous détruisons la pensée de la causalité, et d’une certaine manière, nous donnons une cause au hasard, ce qui est le nier. Or il est clair que la pensée de la causalité fonctionne et nous donne un véritable pouvoir de prédiction des phénomènes naturels. Les lois de la physique fonctionnent. Il n’est pourtant pas sûr qu’elles suffisent, et voici pourquoi.

La première limite du principe de causalité

Le principe de causalité a été depuis Aristote le fondement de toute la science physique. Aristote isole cette cause, qu’il appelle cause efficiente, et fait en résumé le raisonnement suivant. Tout a une cause dans la nature. Tout appartient à un système de cause et de conséquence. L’œuf fait la poule, qui fait l’œuf. La graine fait l’arbre, qui fait les fruits, qui font la nourriture et l’arbre. Tout dans la nature peut être compris dans ce système.

Aristote poursuit son raisonnement jusqu’à la démonstration de l’existence de Dieu. Si tout a une cause, il n’y a que deux solutions: soit la chaîne des causes est infinie. Soit il faut postuler une cause première, qui ne soit causée par rien d’autre qu’elle même, c’est-à-dire qui soit inconditionnée, ou encore cause d’elle-même. C’est ainsi que le Dieu mécaniste d’Aristote s’impose comme la manière de poser un début nécessaire à la chaîne de toute la causalité.

La plupart des penseurs vont reprendre d’une manière ou d’une autre, cette démonstration, notamment Spinoza. Mais d’autres vont la critiquer, notamment Schopenhauer. Pour lui en effet, le passage de la chaîne des causes à l’idée d’un être tout puissant, à Dieu, est totalement injustifié. Il s’agit d’un saut, d’un passage à un autre type de causalité, qui ne résout pas grand chose parce qu’il repose sur la tautologie de la cause. Comment être cause de soi-même et cause de tout l’univers? L’expression « causa sui » n’a pas de sens. La chaîne de la causalité est sans fin, sans fondement. Schopenhauer dit qu’elle est « grundlos ». Rien ne peut l’arrêter. En ce sens le principe de causalité n’est pas lui-même limité. Les causes appellent toujours d’autres causes, et ainsi de suite à l’infini. Ce qui engendre une conclusion implacable: nous ne pourrons jamais connaître la chaîne entière de toutes les causes. On le voit parfaitement dans la théorie du Big Bang, la théorie de la naissance de l’univers. Que c’est-il passé à un moment donné, puis une seconde avant, et encore une seconde avant? Nous sommes lancés dans un questionnement sans fin, car il y aura toujours un nouvel instant « avant » à expliquer et dont tout le reste dépendra.

Le corollaire de cette absence de connaissance est une relativisation de l’utilisation du principe de causalité, qui est incapable de dévoiler la totalité de l’être. Faut-il encore parler d’un principe? En tout cas, rien n’empêche qu’il n’y ait d’autres phénomènes causaux, puisqu’il n’y a pas de garant, ni de garantie de l’intégralité de la cause et de l’effet.

La garantie de l’application du principe de causalité à la totalité de l’être ne peut pas être fondée sans la première cause. Or Dieu est et reste une hypothèse.

 

La seconde limite du principe de causalité

Kant a écrit la Critique de la Raison Pure pour « sauver » la science physique et le principe de causalité sur laquelle elle est fondée. D’un côté il s’agit, contre Hume, qui réduit le principe de causalité à une habitude historique de la cause et de la conséquence, symbolisée par la formule post hoc ergo procter hoc, après cela donc à cause de cela, de refonder ce principe pour le rendre apte à la science. Et d’un autre côté, il s’agit d’expliquer comment nous pouvons mettre en place et découvrir des lois physiques, qui vaudront en tous temps et tous lieux.

Pour réaliser ce programme, Kant choisit de réaliser les deux objectifs en un seul en montrant qu’il nous est possible d’établir ce qu’il appelle un « jugement synthétique a priori ». Expliquons en toute simplicité de quoi il s’agit. Un jugement synthétique est un jugement qui vaut pour tout donné dans le temps et dans l’espace. Exemple: tout quadrupède est un animal à 4 pattes. Toutes les créatures à 4 pattes que je vais pouvoir trouver vont pouvoir être incluses dans cette définition, quel que soit l’espace, quel que soit le temps. Il est donc bien universellement valable. Cependant, il n’est pas a priori, parce que les chiens, chats, ou chevaux sont des connaissances que nous acquérons par la pratique. Il n’y a pas de cheval a priori, c’est à dire construit dans la tête uniquement, par définition. L’animal est connu par la sensibilité et l’expérience.

Un concept a priori est un concept que l’on peut construire totalement intellectuellement sans avoir besoin de recourir à l’expérience. Il en est ainsi des concepts mathématiques et des figures géométriques. Il n’y a pas de carré ou de triangle dans la nature. En revanche, nous pouvons tous construire mentalement la définition du triangle et du carré, une figure aux côtés égaux et qui contient un angle droit.

Maintenant, si nous affirmons que pour tous triangles, la somme des trois angles fait toujours 180°, et cette d’un quadrilatère fait toujours 360°, et que ces lois valent pour tous les triangles et tous les carrés respectivement, nous énonçons un jugement synthétique a priori. Il s’agit d’une loi qui vaut pour tout les triangles.

Pour donner un exemple allant encore plus loin, nous pouvons penser au cercle. Le cercle est une figure dont tous les points sont équidistants du centre. Spinoza définit le cercle ainsi: c’est une figure décrite par toute ligne dont une extrémité est fixe et l’autre mobile. Et bien de cette seule définition il est évident par construction qu’il y a un rapport entre le rayon du cercle et la circonférence du cercle. Et il me suffit de dire que ce rapport est du rayon*par une constante pour avoir le périmètre. Je n’ai pas besoin de connaître cette constante, et je peux tout à fait l’appeler PI.

Pour réaliser ce tour de force, Kant pose un postulat totalement inédit et génial dans toute l’histoire de la pensée: l’espace et le temps n’existe pas objectivement en dehors de nous. Ils sont en nous. Ils sont des « formes a priori de la sensibilité ». Cela signifie que toute expérience est donnée dans l’espace et le temps. Ainsi, toutes les lois que je peux a priori fonder sur l’espace, ou le temps, comme la somme des trois angles du triangle, que je peux entièrement fonder en imagination, et bien je suis absolument sûr que toute expérience possible du triangle suivra automatiquement cette loi. Et il en est de même de la causalité, qui est une structure mentale a priori, un pouvoir de juger de l’entendement relatif à la relation entre les choses, dans le temps et ou l’espace. Et dès que je peux appliquer cette catégorie causale selon certaines règles, à l’espace et au temps, je suis absolument sûr que ma loi est universelle.

Quid de la loi de la gravitation?

Le lecteur un tout petit peu attentif aura remarqué qu’il y a un écart entre la promesse de Kant (ou plutôt celle que nous font les professeurs introduisant Kant, car le grand philosophe est en fait beaucoup plus prudent!) qui est de fonder la loi de la gravitation de Newton, et la réalisation que propose la Critique de la Raison Pure. La raison en est toute simple (mais aussi là pour le coup, bien plus difficile dans les conséquences qu’elle entraîne), les notions de masse, de poids, de gravité, ne sont en rien des données a priori de la conscience et de la connaissance. Il faut une main qui pèse pour identifier une chose pesante. Et c’est pour cela notamment, que le programme de la Critique de la Raison Pure de fonder toute science physique possible n’est pas réalisé dans la CRP, mais dans un autre ouvrage, Les premiers principes métaphysiques de la science de la nature, qui est le véritable et magnifique fruit de la CRP.

Et la limite dans tout ça?

La limite est donnée par Kant lui-même. Le principe de la cause de l’effet, comme l’intégralité de tout ce qui est fondable dans un jugement synthétique, l’est en vertu de la constitution de notre esprit et de notre rapport au monde. En revanche rien ne garantit que la nature fonctionne réellement ainsi. Absolument rien. Donc la question de la liberté est totalement indécidable.

La causalité et l’ensemble des catégories sont des outils de la raison. Ce ne sont pas des lois de l’être. Elles ne pourront jamais, en rien, nier la liberté, comme ils ne pourront jamais la démontrer. Il est au contraire fort possible que la génération spirituelle de ces catégories soient un cadeau, une conséquence de notre liberté, de notre capacité à raisonner sur le monde, et pas du tout l’inverse. Et c’est ainsi que les idéalistes allemands, à la suite de Kant, vont tenter de déduire les catégories de la liberté, de la forme de la conscience, comme le fait Hegel au début de la Phénoménologie de l’esprit. Les catégories, les formes de causalité n’enferment pas le monde et ne lui dictent pas leurs lois. Elles nous aident à y vivre et à nous l’approprier, mais rien ne permet de dire que la nature elle-même suivent ces lois. D’ailleurs, depuis la période de la rationalité triomphante des lumières, la capacité de notre raison à expliquer totalement le monde a été largement remise en cause.

Les mathématiques de la probabilité

La première brèche est celle ouverte par Pascal concernant les jeux de hasard. Il est certes possible de calculer toutes les cartes d’un jeu si l’on connaît l’ordre donné au hasard. Il est sans doute de même possible de calculer toutes les forces en jeux lors d’un lancé de dé. Mais si l’on image un hasard réel et parfait? Comment effectuer un tel calcul? Comment puis-je prévoir mes chances de gain dans une loterie?

Les probabilités sont cette branche des mathématiques qui travaillent sur l’aléa, l’incertain, le statistique. Elles ont révolutionnées de nombreuses manière de travailler, notamment pour tous les phénomènes tellement complexes que faire le calcul des probabilités va plus vite que le très fastidieux travail de la cause et de l’effet, et secondement, pour tous les phénomènes humains abritant une telle variété de cas par rapport à une norme, ou une moyenne que l’on peut postuler ou calculer. C’est ainsi que les compagnies d’assurance gère le risque de l’aléa et la prime, le coût, qu’il faut facturer au client. C’est ainsi aussi qu’est évalué l’efficacité d’un médicament. Un médicament qui a pu faire l’objet de dizaine d’année de travail scientifique rigoureux, mais qui, face à la complexité de l’humain, reste incapable de prévoir les conséquences réelle, concrète, de son application sur des sujets malades et non malades.

Les mathématiques de l’aléa sont plus efficaces, à bien des égards, que le raisonnement purement parfaitement physique, qui est trop théorique pour être reproduit en dehors d’un protocole extrêmement stricte.

Théorie générale de la relativité et mécanique quantique

Il est d’usage d’opposer ces deux visions de la physique. La première, qui doit tout à Einstein, serait une physique de la logique, suivant le principe de la causalité, une physique classique dans la parfaite continuation du modèle cosmologique Newtonien. Elle ne cesse de surprendre. Tout ce qu’Einstein avait imaginé ou prévu a pour l’instant toujours été confirmé par l’expérience.

La seconde physique au contraire, celle de l’infiniment petit, celle des particules élémentaires de la matières, qui représentent pour nous les nouveaux atomes, les plus petites parties que nous ayons pu identifier jusqu’ici, obéirait à une logique totalement différente. Il serait impossible d’y appliquer les lois de la causalité que nous connaissons. Le hasard y serait consubstantiel, et uniquement appréhendable par les probabilités. Einstein aurait toujours refusé cette idée, comme il refusait la conception kantienne de l’espace et temps comme uniquement des formes de notre sensation, et non des réalités externes objectives.

C’est ainsi que Le grand Roman de la physique quantique nous présente l’affaire. Les deux thèses seraient irréconciliables. Le mécanisme retrouverait le matérialisme, son meilleur ennemi. Depuis la nuit des temps, depuis Leucippe l’inventeur de l’atome, et la physique d’Aristote, les deux thèses s’affrontent dans leur combat pour expliquer le monde, mais aussi pour le définir. Quasiment tous les ouvrages de vulgarisation de mécanique quantique défendent la même thèse: il n’est pas possible d’appliquer le cadre théorique intellectuel standard aux particules élémentaires. A chaque fois, le lecteur de bonne foi ne peut, comme Einstein, qu’être consterné par tout ce qu’il lit sur le sujet. Dans le monde de l’infiniment petit, la raison d’une certaine manière n’aurait plus cours. Les deux systèmes théoriques crées sur l’infiniment petit et sur l’infiniment grand ne pourraient pas être fusionnés dans une seule théorie physique, celle que l’on appelle parfois la théorie du tout, ou la théorie M, Mother theory.

Pourtant, à y regarder de plus près, il semblerait que la question soit un peu différente. La description qu’en fait Trinh Xuan Thuan dans La plénitude du Vide, montre un phénomène différent. Ce qui explique notre difficulté à poser des lois prédictive dans le monde quantique est relatif aux expérience que nous faisons sur les particules élémentaires. Or lorsque nous observons ces particules, nous le faisons en modifiant les conditions de leur comportement. Nous envoyons par exemple un rayon de lumière, des photons, qui ont une action sur les autres particules que nous cherchons à comprendre. L’expérience parasite le comportement des particules, de telle sorte que nous ne savons pas prévoir leur comportement. Ceci est très différent de la thèse qui soutient que ces comportements sont par nature imprévisibles. Il semblerait qu’il y ait un saut entre les problèmes soulevés par les expériences et la conclusion que certains en tirent sur la nature même de la physique des particules élémentaires. La cause qui nous empêcherait de comprendre le monde subatomique, ce qui paraît tout de même moins choquant pour le bon sens, serait constitutive du mode expérimentale que nous utilisons.

Quoiqu’il en soit, la conclusion est pour l’instant la même, le monde n’est pas soumis à une seule théorie physique unifiée. Les tentatives pour unifier notre compréhension du monde, comme la théorie des cordes, qui tentait de faire un lien entre la nature corpusculaire et la nature ondulatoire des particules élémentaires, est en passe d’être abandonnée par la communauté scientifique.

Plus profondément encore, puisque cela tient à la structure même des outils intellectuels que nous mettons en oeuvre pour comprendre la nature, les deux cadres du matérialisme et du hasard d’un côté, et du rationalisme et du déterminisme de l’autre, sont tous deux toujours utilisés. Et il y a fort à parier qu’ils le seront toujours.

Popper et la limite de toute loi

Dernière série d’arguments qui peuvent nous permettre de laisser le champ libre à une certaine liberté face au déterminisme de la science, il s’agit de la relativité partielle de toute loi physique naturelle.

Cet argument, développée notamment par Karl Popper, est le résultat d’une simple revue de l’histoire des sciences. Quasiment aucune loi scientifique n’a fait l’objet d’une critique et d’une modification au cours de l’histoire. A chaque mise en place d’un nouveau paradigme, l’humanité pense avoir trouvé le nouveau principe ultime. Mais à chaque fois, à plus ou moins longue échéance, nous découvrons quelque chose de nouveaux. Ainsi, nous avons découvert l’atome. Et nous pensions en avoir terminé avec l’analyse fondamentale de la matière. Puis, de nouveaux instruments, plus puissants, nous ont montré une réalité encore plus infime, celle des micros particules. Gaston Bachelard explique que les calculs astronomiques ont été revus en permanence, affiner à chaque fois, et que ce qui paraissait sans importance, comme un dixième chiffre après la virgule, avait en fait des répercussions cruciales sur toute la théorie.

La science ne cesse jamais de progresser. Il y a toujours un élément de la réalité qui, à brève ou longue échéance, échappe à la théorie mise en place, comme les mouvements de la lune échappent à la théorisation des mouvements des corps célestes du grand mathématicien français Laplace. La théorie n’est qu’une théorie, et cela aussi puissante soit-elle, aussi forte soit ses capacités de prédiction des phénomènes, et aussi élégantes et synthétiques soient ces formules. Toute vérité reste un consensus de la communauté scientifique, et cela temps qu’une autre vérité n’a pas pris sa place.

Du vivant, du changeant, qui contient de l’imprévisible, voilà ce qu’est la nature. Elle échappe à la raison calculante. Et cette échappée est la garantie de notre liberté.

Nous pouvons ainsi être dans un cadre scientifique, sans que celui-ci se transforme en un enfer moral où, à la manière de Spinoza, nous serions aussi libre qu’une pierre qui tombe. Et nous le pouvons d’autant plus, qu’à l’image des matérialistes, il est toujours possible de défendre qu’il y a du hasard dans la nature, de la création dans la vie, du mouvement dans la transformation, et que ces phénomènes dépasseront toujours une raison qui n’est qu’un outil pour les comprendre, mais qui n’est pas le langage universel de la création. Tout n’est cependant pas possible n’importe comment. Comme pour la liberté que nous situons dans une situation (justement) le hasards sont compris dans des possibilités, dans ce que l’on peut appeler un univers possibilistes, où plusieurs choix sont possibles. Popper défendait l’idée que l’Avenir est ouvert », et nous en sommes à nouveau responsable, autant que créateur. L’avenir est porteur de nouvelles opportunités, de nouveaux hasards, de nouvelles rencontres, qui peuvent nous permettre à tout instant de trouver, construire, ou reconstruire notre place dans ce monde. Bergson définit la vie comme « création continue d’imprévisibles nouveautés ».