Vide

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Aristote. Physique IV. (384-322 av. J.C.)

Il faut expliquer une fois de plus que le vide séparé des choses que prônent certaines théories n’existe pas. En effet s’il y a un transport propre à chacun des corps simples et cela par nature, par exemple pour le feu vers le haut, pour la terre vers le bas et le  centre, il est clair que le vide ne peut être la cause du transport.

Aristote. Du Ciel.

Il existe un corps différent de la terre, du feu, de l’air et de l’eau, les Anciens ont donc nommé  » éther » le corps le plus élevé…

Cleomedes. Du mouvement circulaire des corps célestes. (1e siècle av. J.C.)

Hors du cosmos il y a le vide, s’étendant de tous côtés à l’infini. Ce qui est occupé par un corps est appelé place, ce qui n’est pas occupé est vide. Tout corps doit nécessairement se trouver dans quelque chose. Ce dans quoi il se trouve doit être distinct du corps qui occupe et qui remplit, et donc est incorporel, pour ainsi dire insipide. Nous appelons vide cette réalité qui peut recevoir le corps et être occupée par lui.

Bacon. (1214-1294)

Que le vide ne puisse être cela paraît. En effet, s’il existait il serait une substance ou un accident. Mais le vide n’est pas une substance incorporelle, car il serait âme ou intelligence. Il n’est pas non plus une substance qui soit corps car il occuperait un lieu. Enfin il n’est pas un accident, car aucun accident ne peut exister séparé d’une substance, et le vide est une dimension séparée. Il n’est donc rien du tout, ce que j’accorde avec Aristote…

Descartes. (1596-1650)

Pour ce qui est du vide, au sens que les philosophes prennent ce mot, à savoir, pour un espace où il n’y a point de substance, il est évident qu’il n’y a point d’espace en l’univers qui soit tel, parce que l’extension de l’espace ou du lieu intérieur n’est point différente de l’extension du corps. Et comme, de cela seul qu’un corps est étendu en longueur, largeur et profondeur, nous avons raison de conclure qu’il est une substance, à cause que nous concevons qu’il n’est pas possible que ce qui n’est rien ait de l’extension, nous devons conclure de même de l’espace qu’on suppose vide: à savoir, que puisqu’il y a en lui de l’extension, il y a aussi de la substance.

Newton. Lettre à Oldenburg. (1675)

Si je devais formuler une hypothèse, ce serait-pour l’exprimer en termes généraux et ne rien demander au-delà que la lumière est quelque chose susceptible d’exciter des vibrations dans l’éther. On suppose ici qu’il existe un milieu éthéré, d’une constitution analogue à celle de l’air, mais beaucoup plus rare, plus subtil et beaucoup plus élastique. […] je suppose que la lumière n’est ni l’éther, ni un mouvement vibratoire de l’éther, mais quelque chose de différent propagé à partir des corps lumineux. Les uns pourront s’ils le veulent supposer que c’est un agrégat de qualités variées au sens péripatéticien. D’autres que c’est une multitude de corpuscules incroyablement petits et rapides de grandeurs variées, émis à grande distance les uns des autres par la surface des corps brillants, mais ceci à des intervalles de temps insensibles.

Euler. (1707-1783)

L’éther est donc aussi une matière fluide comme l’air, mais incomparablement plus subtile et plus déliée, puisque nous savons que les corps célestes le traversent librement sans y rencontrer quelque résistance sensible. Il a sans doute aussi une élasticité par laquelle il tend à se répandre en tous sens et à pénétrer dans les espaces qui pourraient être vides. […] Pour ce qui regarde la propagation de la lumière par l’éther, elle se fait d’une manière semblable à la propagation du son par l’air; et comme un ébranlement causé dans les particules de l’air constitue le son de même un ébranlement causé dans les particules de l’éther constitue la lumière ou les rayons de lumière de sorte que la lumière n’est autre chose qu’une agitation ou ébranlement causé dans les particules de l’éther, qui se trouve partout, à cause de l’extrême subtilité avec laquelle il pénètre tous les corps.

Kant. (1724-1804)

De l’espace vide, il ne peut y avoir aucune expérience, il ne peut y avoir non plus aucune conclusion concernant son objet. Pour être instruit de l’existence d’une matière j’ai besoin de l’influence d’une matière sur mes sens. La proposition donc, il y’a des espaces vides, ne peut jamais être une proposition ni médiate, ni immédiate d’expérience, elle est seulement une ratiocination.

Poincaré. La science et l’hypothèse. (1902)

Peu nous importe que l’éther existe réellement, c’est l’affaire des métaphysiciens ; l’essentiel pour nous c’est que tout se passe comme s’il existait et que cette hypothèse est commode pour l’explication des phénomènes. Après tout, avons-nous d’autres raisons de croire à l’existence des objets matériels ? Ce n’est là aussi qu’une hypothèse commode ; seulement elle ne cessera jamais de l’être, tandis qu’un jour viendra sans doute où l’éther sera rejeté comme inutile.

Einstein. L’éther et la théorie de la relativité. Conférence. (1920)

En ce qui concerne la nature mécanique de l’éther de Lorentz, on peut dire plaisamment que l’immobilité est la seule propriété mécanique que Lorentz lui a encore laissée. On peut ajouter que tout le changement opéré par la théorie de la relativité restreinte dans la conception de l’éther consistait en ceci, qu’elle dépouilla l’éther de sa dernière propriété mécanique, c’est à dire l’immobilité. […] D’après la théorie de la relativité générale, l’espace est doué de propriétés physiques ; dans ce sens par conséquent un éther existe. Selon la théorie de la relativité générale un espace sans éther est inconcevable, car non seulement la propagation de la lumière y serait impossible, mais il n’y aurait même aucune possibilité d’existence pour les règles et les horloges, et par conséquent aussi pour les distances spatio-temporelles dans le sens de la physique. […]

De Broglie. Cours à la Sorbonne. (Année 1957-1958)

Ces constatations ont amené la Physique quantique contemporaine à devenir de plus en plus consciente du fait que ce que nous nommons le vide n’est pas du tout un milieu dénué de propriétés physiques, mais bien plutôt une sorte d’immense réservoir d’où peuvent émerger au niveau microphysique des unités ou des paires corpusculaires et où aussi ces unités et ces paires disparaissant du niveau microphysique peuvent s’engloutir. Si cette conception est exacte (et il semble bien aujourd’hui qu’elle le soit) il y aurait trois niveaux de la réalité physique.

1° le niveau macrophysique des phénomènes macroscopiques directement observables à notre échelle qui est le domaine propre de la Physique dite « classique »;

2° le niveau microphysique ou quantique qui est celui des molécules, des atomes, des noyaux ou plus généralement des particules élémentaires, qui est le domaine propre de la Physique quantique ;

3° enfin le niveau le plus profond, hypomicrophysique ou subquantique pourrait-on dire, constitué par ce « vide » réservoir immense d’énergie sous-jacente dont nous ignorons encore presque tout.

Les mots nous trahissent pour désigner ce niveau profond de la réalité : le mot vide  ne convient pas du tout car rien ne serait plus plein que ce vide. L’expression « substratum universel » (ou une autre de ce genre) serait meilleure. J’emploierai cependant habituellement le mot vide couramment usité, mais vous devez imaginer qu’il doit être mis entre guillemets (« le vide »). Nous ne savons pas si, quand un boson apparaît au niveau microphysique sortant du « vide », il existait déjà dans ce substratum à l’état préformé, ou s’il est « créé » au moment de son apparition. Nous ne savons pas davantage si, quand un boson disparaît du niveau microphysique pour s’engloutir dans le « vide », il subsiste dans ce substratum dans un état indécelable ou s’il est « détruit » au moment de sa disparition.

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Une collection de documents à propos du « vide » ; de quoi alimenter (partiellement) un  travail de synthèse sur des questions qui ont agité l’histoire de la physique et restent toujours d’actualité…

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Tous les documents indiqués sont téléchargeables à l’adresse DOCS (vide)

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[casimir.pdf] ; [ether.pdf]

[histoire-vide.pdf] ; [lumiere.pdf]

[matiere.pdf] ; [matiere-energie-noires.pdf]

[newton.pdf] ; [quantique.pdf]

[vide-ou-ether.pdf] ; [vide-quantique.pdf]

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Tous les documents indiqués sont téléchargeables à l’adresse DOCS (vide)

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