Instantia crucis

L’expérience cruciale

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This visualization of a gravity model was created with data from

NASA’s Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE)

and shows variations in Earth’s gravity field.

https://sealevel.nasa.gov/resources/69/grace-global-gravity-animation

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« Instantia crucis », l’expérience cruciale. Selon Francis Bacon(Novum Organum. 1620) la mise en œuvre de l’expérience permet de choisir, entre plusieurs hypothèses, celle qui convient à l’explication d’un phénomène.

 

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Francis Bacon (1561 –1626)

 

 

http://agora.qc.ca/Dossiers/Francis_Bacon

L’homme, disait Bacon, commande à la nature en lui obéissant. Ce philosophe anglais a efficacement contribué à rendre la connaissance utile en mettant l’accent sur l’expérience, l’observation et les résultats tangibles. Ce ne sont pas des ailes qu’il faut ajouter à l’entendement, précisait-il, mais du plomb. La science est un mélange d’induction et de déduction, d’empirisme et de rationalisme.

 

 

Les philosophes qui se sont mêlés de traiter des sciences se partageaient en deux classes, savoir : les empiriques et les dogmatiques. L’empirique, semblable à la fourmi, se contente d’amasser et de consommer ensuite ses provisions. Le dogmatique, tel que l’araignée, ourdit des toiles dont la matière est extraite de sa propre substance. L’abeille garde le milieu; elle tire la matière première des fleurs des champs et des jardins; puis, par un art qui lui est propre, elle la travaille et la digère. La vraie philosophie fait quelque chose de semblable; elle ne se repose pas uniquement ni même principalement sur les forces naturelles de l’esprit humain, et cette matière qu’elle tire de l’histoire naturelle, elle ne la jette pas dans la mémoire telle qu’elle l’a puisée dans ces deux sources, mais après l’avoir aussi travaillée et digérée, elle la met en magasin. Ainsi notre plus grande ressource et celle dont nous devons tout espérer, c’est l’étroite alliance de ces deux facultés : l’expérimentale et la rationnelle… Francis Bacon. Novum Organum. 1620.

 

 

Pendulum

Le physicien ne peut jamais soumettre au contrôle de l’expérience une hypothèse isolée, mais seulement tout un ensemble d’hypothèses ; lorsque l’expérience est en désaccord avec ses prévisions, elle lui apprend que l’une au moins des hypothèses qui constituent cet ensemble est inacceptable et doit être modifiée ; mais elle ne lui désigne pas celle qui doit être changée. Nous voici bien loin de la méthode expérimentale telle que la conçoivent volontiers les personnes étrangères à son fonctionnement. On pense communément que chacune des hypothèses dont la Physique fait usage peut être prise isolément, soumise au contrôle de l’expérience, puis, lorsque des épreuves variées et multipliées en ont constaté la valeur, mise en place d’une manière définitive dans le système de la Physique. En réalité, il n’en est pas ainsi ; la Physique n’est pas une machine qui se laisse démonter ; on ne peut pas essayer chaque pièce isolément et attendre, pour l’ajuster, que la solidité en ait été minutieusement contrôlée ; la science physique, c’est un système que l’on doit prendre tout entier ; c’est un organisme dont on ne peut faire fonctionner une partie sans que les parties les plus éloignées de celle-là entrent en jeu, les unes plus, les autres moins, toutes à quelque degré ; si quelque gène, quelque malaise se révèle, dans ce fonctionnement, c’est par l’effet produit sur le système tout entier que le physicien devra deviner l’organe qui a besoin d’être redressé ou modifié, sans qu’il lui soit possible d’isoler cet organe et de l’examiner à part. L’horloger auquel on donne une montre qui ne marche pas en sépare tous les rouages et les examine un a un jusqu’à ce qu’il ait trouvé celui qui est faussé ou brisé ; le médecin auquel on présente un malade ne peut le disséquer pour établir son diagnostic ; il doit deviner le siège et la cause du mal par la seule inspection des désordres qui affectent le corps entier ; c’est à celui-ci, non à celui-là, que ressemble le physicien chargé de redresser une théorie boiteuse. Pierre Duhem. La Théorie physique, son objet, sa structure. 1906.

 

 

Déjà l’observation a besoin d’un corps de précautions qui conduisent à réfléchir avant de regarder, qui réforment du moins la première vision, de sorte que ce n’est jamais la première observation qui est la bonne. L’observation scientifique est toujours une observation polémique ; elle confirme ou infirme une thèse antérieure, un schéma préalable […]. Naturellement, dès qu’on passe de l’observation à l’expérimentation, le caractère polémique de la connaissance devient plus net encore. Alors il faut que le phénomène soit trié, filtré, épuré, coulé dans le moule des instruments, produit sur le plan des instruments. Or les instruments ne sont que des théories matérialisées. Il en sort des phénomènes qui portent de toutes parts la marque théorique. G. Bachelard. Le nouvel esprit scientifique. 1934. 

 

 

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Tous les documents indiqués dans ce qui suit sont téléchargeables à l’adresse DOCS (dossier instantia crucis).

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L’expérience permet-telle de trancher sur la valeur d’une hypothèse ?

 

 

Document de travail : [1-experimenter.pdf]

et le corrigé [1-experimenter-corrige.pdf]

 

1experimenter

1corrige

 

Aides : [bacon-texte.pdf] ; [pendule.pdf] ; [gauss.pdf]

 

1bacontexte

 

1pendule

 

1gauss

 

Supports pour la discussion : [commentaire-bacon-duhem.pdf]

 

 

comment-baconduhem

 

 

Compléments : [pesanteur.pdf] ; [geoide.pdf] ; [gravimetrie.pdf]

et [gravimetrie-corrige.pdf]

 

 

1pesanteur

 

geoide

 

gravimetrie1

 

gravimetrie2

 

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docs1

docs2

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