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SUR LE DEVELOPPEMENT DES THEORIES SCIENTIFIQUES

De
273 pages
Utilisée pour la première fois dans les années soixante la notion d'incommensurabilité a donné lieu à controverses passionnées entre épistémologues et philosophes des sciences relativement à la question de la rationalité de l'entreprise scientifique. Tout au long de ce parcours, c'est une image renouvelée de la Science qui se révèle à nous où débats, discussions, prennent une place décisive dans l'innovation.
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SUR LE DÉVELOPPEMENT DES THÉORIES SCIENTIFIQUES
De l'aporie de l'incommensurabilité à la dimension pragmatique de la découverte

Collection Épistémologie et Philosophie des Sciences
dirigée par Angèle Kremer-Marietti

La collection Épistémologie et Philosophie des Sciences réunit les ouvrages se donnant pour tâche de clarifier les concepts et les théories scientifiques, et offrant le travail de préciser la signification des termes scientifiques utilisés par les chercheurs dans le cadre des connaissances qui sont les leurs, et tels que "force", "vitesse", "accélération", "particule", "onde", etc. Elle incorpore alors certains énoncés au bénéfice d'une réflexion capable de répondre, pour tout système scientifique, aux questions qui se posent dans leur concept conceptuel-historique, de façon à déterminer ce qu'est théoriquement et pratiquement la recherche scientifique considérée. 1) Quelles sont les procédures, les conditions théoriques et pratiques des théories invoquées, débouchant sur des résultats? 2) Quel est, pour le système considéré, le statut cognitif des principes, lois et théories, assurant la validité des concepts?

Déjà parus

Angèle KREMER-MARIETTI, Nietzsche: L'homme et ses labyrinthes, 1999. Angèle KREMER-MARIETTI, L'anthropologie positiviste d'Auguste Comte, 1999. Angèle KREMER-MARIETTI, Le projet anthropologique d'Auguste Comte, 1999. Serge LATOUCHE, Fouad NOHRA, Hassan ZAOUAL, Critique de la raison économique, 1999.

Jean-Charles

SACCHI

SUR LE DÉVELOPPEMENT DES THÉORIES SCIENTIFIQUES
De l'aporie de l'incommensurabilité à la dimension pragmatique de la découverte

L'Harmattan
5-7, rue de l'École Polytechnique 75005 Paris - FRANCE

L'Harmattan Inc. 55, rue Saint-Jacques Montréal (Qc) - CANADA H2Y lK9

cg L'Harmattan, 1999 ISBN: 2-7384-8426-3

A Marie-Pierre, A Christophe, Stéphane et Aude pour le temps emprunté et trop peu rendu..

SOMMAIRE

SOMMAIRE. AVANT -PRO PO S INTRODUCTION PREMIÈRE PARTIE LES LIMITES DU RATIONALISME PO PPÉ RIE N

9 13 19 37

INTR 0 DUCTION 39 CHAPITRE I LE RATIONALISME POPPÉRIEN 41 CHAPITRE II L'INCOMMENSURABILITÉ DES P ARADIGMES 53 CHAPITRE III UNE MÉTHODOLOGIE DES PROGRAMMES DE RECHERCHE SCIENTIFIQUES 63 1 Un réfutationisme tempéré 64 2 Qu'est-ce qu'un Programme de Recherche Scientifique? 66 3 Les difficultés du réfutationisme tempéré de Lakatos 68 CHAPITRE IV LE "DADAÏSME MÉTHODOLOGIQUE" DE FÉVERABEND 73 1 Critique de la méthodologie néo-poppérienne de lakatos 73 2 L'incommensurabilité des théories 81 3 Les difficultés de cette conception de l'incommensurabilité 87
CON CL USIONS

...
LES THÉORIES DE LA SIGNIFICATION

95
101

DEUXIEME

PARTIE

INTRODUCTION 103 CHAPITRE I Du HOLISME ÉPISTÉMOLOGIQUE( DUHEMlQUINE) Au HOLISME SÉMANTIQUE (QUINE) : LES FONDEMENTS LOGIQUES DE LA THEÈSE DE L 'INCOMMENSURABILITÉ 105

9

CHAPITRE II LES SOLUTIONS SÉMANTIQUES Au PROBLÈME DE L'lN COMMENSURABILITÉ 1 Saul KRIPKE et la logique des noms propres 2 Hilary PUTNAM et le réalisme causal. CHAPITRE III À NOUVEAU KUHN Ou COMMENT CONCILIER COMPARABILITÉ ET INCOMMENSURABILITÉ VIA LA COMMUNI CABILITÉ TROISIÈME PARTIE DE L'INCOMMENSURABILITÉ À UNE APPROCHE PRAGMATIQUE DU DÉVELOPPEMENT DES THÉ ORlE S SCIENTIFIQUE S

113 116 119

.12 7

.131

INTRODUCTION .133 Questio n de méthode 13 8 CHAPITRE I QU'EST-CEQU'UNECONIROVERSEMÉfA-THÉORIQUE? 141 CHAPITRE II DE L'INNOVATION SÉMANTIQUE A L'INNOVATION CATÉGORIALE : ..153 1 Premier exemple: Les débats entre Einstein et les tenants de l'École de Copenhague (en particulier Bohr et Born.) 156 1.1 Préalables méthodologiques.. 156 1.2 Avènement et développements de la Mécanique Quantique 159 1.2.1 Premier moment: L'hypothèse quantique 159 1.2.1.1 Première rencontre entre Bohr et Einstein. 168 1.2.2 Deuxième moment: 1920 à 1924 169 1.2.2.1 Les difficultés de la théorie de Bohr 169 1.2.2.2 Une tentative d'unification 169 1.2.3 Troisième moment: 1925 - 1926 173 1.2.4 Quatrième moment: 1927 : Les relations d'indétermination de Heisenberg, la controverse Heisenberg-Bohr; Les congrès de Côme et de Solvay 178 1.2.4.1 Les relations d'indétermination 178 1.2.4.2 La controverse entre Bohr et Heisenberg 180 1.2.4.3 Le congrès de Côme 184 1.2.4.4 Le 5ème Congrès de Solvay 187 1.2.5 Cinquième moment: 1929-1930: Le sixième Congrès Solvay et l'argument E.P.R. 191 1.2.5.1 Le sixième Congrès Solvay, Bruxelles 20-25 octobre 1930192 1.2.5.2 L'argument E.P .R. 195 1.2.6 La Controverse Born-Einstein et la médiation de Pauli 197 1.2.6.1 La médiation de Pauli. 200 2 Deuxième exemple: la "révolution galiléenne" 209 2.1 Présentation générale 209 2.2 Notre étude s'appliquera au passage de la première journée du Discours concernant Deux Sciences Nouvelles, consacré à l'étude de la chute des corps (Discours, 1970 p. 52 à 76) 210 2.2.1 Soit donc à étudier le mouvement 212

10

2.2.1.1 Premier moment: la vitesse de deux corps en chute libre peut être proportionnelle à leurs poids 2.2.1.2 Deuxième moment: la co-production expérimentale du concept de vide 2.2.2 Conclusion... 2.2.2.1 Fonction des expériences de pensée 2.2.2.2 Rôle du tiers dans le dialogue 3 Que conclure de l'examen de ces deux exemples? 3.1 Considérons en premier lieu ce qui les distingue: 3.2 Les expériences de pensée et le rôle du tiers CHAPITRE III LES ApPORTS DE LA LOGIQUE ÉROTÉTIQUE 1 Les analyses de Van Fraassen 1.1 Qu'est-ce qu'expliquer? 1.2 Qu'est-ce qu'une réponse? 1.3 Les questions en "pourquoi" 2 Les limites des analyses de Van Fraassen 3 Quels enseignements pouvons-nous tirer de ce qui précède relativement au problème de l'incommensurabilité? 3. 1 Examen des présuppositions de la question 3.2 Les controverses méta-théoriques: une question de langages 4 Conclusion: l' enj eu "catégorial" des controverses métathéoriques CON CL USI 0 N GÉNÉRALE

ne 212 218 222 223 224 226 229 231 233 233 233 234 237 240 241 243 247 250 253

BIB LI 0 GRAPHIE. INDEX

259 269

Il

AVANT-PROPOS

En faisant de l'incommensurabilité la question centrale de notre travail, nous nous sommes inscrits dans une tradition et nous avons délimité dans le champ de la réflexion épistémologique un domaine relativement restreint, excluant d'emblée un certain nombre de questions, importantes sans doute pour une réflexion sur la science en général, mais que nous avons jugées non pertinentes pour notre analyse. La science, en effet, occupe une aire relativement importante du savoir humain. Au cours de son histoire au fur et à mesure que se constituaient des disciplines nouvelles, elle a étendu son champ d'investigation, diversifié ses recherches, renouvelé et affiné ses méthodes grâce, en grande partie, à la mise au point de techniques permettant un meilleur contrôle des hypothèses. Le rapport dialectique de l'idée et du fait, médiatisé par l'instrumentation a été l'un des ressorts de l'accélération de la croissance du savoir scientifique: alors que vingt siècles séparent la physique d'Aristote de celle de Galilée, il "suffira" de trois siècles seulement pour passer des Principia de Newton aux derniers développements de la Mécanique Quantique (cf. 13

les expériences d'Orsay). Le savant, de plus en plus homme de laboratoire est devenu dans bien des cas un "technicien" de la Science. La rationalité n'est plus seulement théorique elle est aussi "technicienne" ou "instrumentale". Cette croissance ne se fait pas hors d'un milieu culturel. Comme toute activité humaine, la pratique scientifique fait corps avec la culture, elle en est même une des composantes essentielles; Elle en reçoit un certain nombre de déterminations sociales, politiques, idéologiques. Imbriquée dans le contexte social et politique, dans la mesure où il y a interactions entre le développement des sciences et l'évolution de la société, la science est également porteuse d'une composante idéologique non négligeable qui peut freiner l'innovation comme l'ont bien montré Kuhn et Feyerabend. En ce sens, une approche sociologique du développement de la science est possible, elle ne livre pourtant pas les secrets de la création. Une approche psychologique conviendrait-elle mieux? On pourrait, en effet, à la façon de J. Hadamard (1975) rechercher les racines de l'invention dans le subconscient du chercheur. On fera alors porter l'analyse sur ces cas d'intuition qui firent le bonheur d'un Poincaré, d'un Gauss ou d'un Helmholtz (1975 : 24-25). Une telle, approche a ses limites; "l'heureuse étincelle" (G. Bachelard) ne jaillit pas dans n'importe quel cadre. Toute explication psychologique, aussi intéressante qu'elle puisse paraître quand il s'agit de décrire quelques pratiques individuelles, n'en demeure pas moins limitative, et ne saurait permettre une appréhension complète de la croissance de la Science. Ces questions "historiques" "sociologiques" ou "psychologiques", supposées le plus souvent constituer le "contexte de découverte", nous ne les avons pas examinées ici, bien que la question de l'incommensurabilité des théories scientifiques se rapporte essentiellement au passage d'une théorie à l'autre lors de ces moments privilégiés, exceptionnels de l'histoire de la Science, que Kuhn qualifie de "révolutionnaires". Notre approche ne sera donc ni historique, ni sociologique, ni psychologique. Pour autant avons-nous sacrifié le "contexte de découverte" au "contexte de justification" ?

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Cette option qui fut celle des néopositivistes nous ne l'avons pas prise. L'analyse logique de la théorie comme langage peut tout au plus nous renseigner sur la structure de la théorie mais rencontre assez vite des difficultés importantes quand il s'agit d'examiner le développement de la connaissance scientifique... Le point de vue syntaxique qui fut d'abord celui du positivisme logique s'est montré exagérément restrictif. Les énoncés scientifiques, en effet, dans le cas des sciences "empirico-formelles" sont des énoncés sur le monde; d'où la nécessité d'en faire une analyse sémantique et de résoudre corrélativement la question des rapports logiques entre le langage théorique et le langage d'observation, sans quoi la vérification des énoncés de la théorie n'est plus possible. Or, les analyses critiques de Quine et de Popper devaient révéler que:

. .

Les énoncés d'une théorie sont solidaires, et affrontent le "tribunal de l'expérience" comme un corps constitué. (Quine) La distinction entre langage théorique et langage d'observation est illusoire; tout concept "observationnel" est theory loaded. (Popper, Quine) Le critère de vérifiabilité n'est ni un bon critère de scientificité, ni un bon critère de sens(Popper).

.

L'approche justificationiste des néopositivistes paraissait, de ce fait, ne garantir la rationalité de la science que moyennant un réductionisme logique incapable de rendre compte de la croissance de la connaissance scientifique. Or la rationalité ne se mesure-t-elle pas à notre capacité à choisir entre deux théories concurrentes celle qui est susceptible de mieux résoudre les problèmes de la théorie précédente et d'apporter des solutions aux problèmes laissés en suspens (Popper)? Mais comment choisir, entre deux théories rivales, la théorie la meilleure dès lors qu'on conçoit que chacune est constitué d'un réseau conceptuel propre? A prendre en charge dans l'analyse sémantique un contexte toujours plus grand, n'en vient-on pas à soutenir la thèse du holisme sémantique, qui interdit les dérivations

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logiques d'une théorie à l'autre et donc qui rend les théories incomparables ou encore incommensurables? Pour rendre compte de l'innovation sémantique n'avons nous pas d'autre possibilité que le recours aux analyses historiques et/ou psychologiques, et/ou sociologiques? Devons-nous abandonner l'hypothèse d'une solution logique à ce problème? L'analyse logique ne peut-elle pas s'appliquer au "contexte de découverte" ? La, réponse à ces questions nécessite un retour à la notion de "contexte de découverte". Or sur cette question le développement de la réflexion en logique a permis de progresser. Lorsqu'on s'est avisé avec Bar-Hillel que l'évaluation de la vérité d'un énoncé dépendait du "contexte de profération" une voie fut ouverte à une approche pragmatiquel. La pragmatique ne pourrait-elle pas permettre l'analyse du contexte de découverte et, de ce fait, ne rendrait-elle pas possible aussi une solution aux problèmes de l'innovation et de l'incommensurabilité?

I Si la syntaxe étudie les phrases et la sémantique les propositions, la pragmatique, quant à elle est l'étude des actes linguistiques et des contextes dans lesquels ils sont accomplis. La notion de contexte est donc ici déterminante. Mais quelle limite accorder au contexte? quel contexte l'analyse logique est-elle susceptible de prendre en charge? Sur cette question les pragmaticiens se sont divisés selon qu'ils. entendaient par "contexte" Le "contexte, circonstanciel, factuel,. existentiel, référentiel", contexte qui contient les individus, existant dans le monde réel. Le "contexte situationnel ou paradigmatique". Ici on intègre. au contexte une situation (ex: célébration liturgique, discussion d'affaires... ) Le "contexte interactionnel : enchaînement des actes de langage dans une séquence inter-discursive" . Le "contexte présuppositionnel ( les présuppositions ce sont ici les croyances, les attentes, les intentions des interlocuteurs. ..)." Selon le contexte la pertinence d'un acte de langage sera déterminé par la situation (par ex: dans certaines sociétés il faut marchander), par le rapport d'un acte de langage avec ceux qui précèdent et ceux qui suivent (quant une question est posée, il convient d'y répondre), par le respect des intentions et croyances communes aux interlocuteurs. cf. F. Armengaud, 1985 : p. 60-62). Ainsi la vérité et la fausseté ne suffisent plus à caractériser un énoncé.

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Ce sur quoi doit porter l'analyse, en effet, ce sont ces actes de tangages grâce auxquels une nouvelle conceptualité voit le jour. Ce qui présuppose que nous accordions aux débats entre scientifiques, sur leur( s) théorie( s), une place privilégiée dans l'innovation conceptuelle. Devront alors figurer, au titre du contexte, tous ces méta-textes (correspondances, entretiens...) dans lesquels se trouvent confrontées, discutées, des, conceptualisations différentes, ce qui est particulièrement le cas lors des moments "révolutionnaires", ceux précisément au cours desquels s'affrontent, selon Kuhn, des théories "incommensurables". Ce qui revient à recadrer la question de l'incommensurabilité dans une perspective dynamique, et à faire, de la situation d'incommensurabilité un moment d'innovation conceptuelle, voire catégoriale. Si, en effet, les catégories sont ces concepts les plus généraux, à partir desquels s'opère l'organisation des autres concepts, nous pouvons penser que, dans une situation d'incommensurabilité, s'opposeraient non seulement des conceptualisations différentes, mais encore des catégorisations différentes, question particulièrement importante pour une philosophie de la connaissance, attentive aux rapports de la "Raison" et du "Réel". Telle est la voie, nouvellement ouverte en épistémologie, dans laquelle nous nous sommes engagés ici; c'est aussi ce parcours que nous invitons le lecteur à suivre avec nous tout au long de ce travail. Est-il encore nécessaire de rappeler que notre approche est spécifique et qu'elle ne couvre, en ce sens, qu'un champ limité de l'épistémologie; notre objet n'est pas, en tant que tel, d'abord, l'innovation sémantique ou catégoriale mais l'incommensurabilité. Comment, cependant, analyser cette question de l'incommensurabilité sans poser celle de l'innovation sémantique et catégoriale? Si l'examen de cette question a nécessité l'étude de la controverse métathéorique, nous ne pensons pas, pour autant, que la croissance de la science puisse s'expliquer par la seule analyse de la controverse. Nous ne prétendons pas, enfin, proposer ici une solution au problème de l'incommensurabilité. Nous espérons seulement, qu'en situant la question dans la perspective particulière d'une conception dynamique, en la plaçant au cœur du contexte de découverte, et en lui appliquant une analyse pragmatique, nous aurons pu contribuer un

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tant soit peu, à faire progresser le questionnement, au moment même où tenants et adversaires de la thèse de l'incommensurabilité semblent. engagés dans une impasse2.

2

Je tiens à remercier tous ceux qui par leur enseignement, leurs avis, et

encouragements m'ont aidé à réaliser ce travail et, avant tout, Francis JACQUES. Dans ses cours, dans ses séminaires dans ses travaux, j'ai toujours rencontré une pensée philosophique particulièrement vivante, et stimulante. Je le remercie aussi pour l'attention qu'il a prêtée à mes interrogations, et les conseils judicieux, les suggestions pertinentes qu'il m'a prodigués. Je remercie mes collègues de l'U.F.R. de Philosophie de Rennes I qui furent aussi, en d'autres temps, mes professeurs; ils m'ont peu à peu formé à la pratique de la réflexion philosophique; Ils ont été et restent pour moi un modèle de sérieux et de compétence tant dans le domaine de la recherche que dans celui de l'enseignement; je pense tout particulièrement à M.CLA VELIN, lENGLISH, E.ORTIGUES et L.STEPHAN, je leur dois beaucoup. Merci à F. ARMENGAUD, ses remarques, m'ont, bien des fois, donné l'occasion de réajuster mes analyses. Je remercie P. FEYERABEND ET T.S. KUHN ; En acceptant de répondre à quelques unes des questions que je me posais à propos de leurs travaux ils m'ont aidé à mieux comprendre leur point de vue. Je remercie tout particulièrement T.S. KUHN de la confiance qu'il m'a faite en me faisant parvenir les textes de quelques unes de ses plus récentes interventions. Quant aux discussions que j'ai eues avec Bertin Y. ASSAMOI, elles m'ont permis de clarifier certains points importants de mon travail, qu'il en soit vivement remercié. Je remercie, Michel MALHERBE, Dominique BERLIOZ et André CLAIR; par leurs remarques critiques ils ont contribué, pour une part à la réalisation de ce travail. Merci, à Angèle KREMER-MARIETTI pour l'intérêt qu'elle a accordé à ce travail. C'est grâce à elle que ce livre peut paraître. Merci à Marie Thérèse Fouqueray pour avoir mis à ma disposition, avec sa patience et sa bonne humeur habituelles, son savoir-faire en informatique et avoir ainsi contribué, de manière efficace, à la réalisation pratique de ce texte. Enfin je n'oublie pas tous ceux qui auprès de moi m'ont apporté leur soutien. Je pense tout particulièrement à ma femme qui, avec patience et persévérance m'a soutenu tout au long de ce travail, a dactylographié le premier manuscrit puis lu et relu avec moi les premières épreuves, sans elle ce travail n'aurait pu aboutir.

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INTRODUCTION

La question de l'incommensurabilité, objet de notre travail, est loin de faire l'unanimité, aussi bien chez les épistémologues, que chez les scientifiques, historiens de leur propre discipline. Posée pour la première fois (1970) par des épistémologues anglo-saxons (Kuhn et Feyerabend), elle s'est trouvée au centre de débats souvent passionnés alors même qu'elle heurtait de front, ce que P. Scheurer a appelé "l'épistémologie spontanée des scientifiques" c'est-à-dire la croyance largement partagée au progrès linéaire et cumulatif de la Science (P. Scheurer, 1979 : p.19). Soutenir, en effet, comme l'ont fait Kuhn et Feyerabend, qu'à certains moments révolutionnaires de l'histoire de la science, on se trouverait en présence de théories ou de paradigmes incommensurables, théories ou paradigmes qu'il ne serait pas possible d'exprimer dans un langage commun, qu'on ne pourrait comparer sur les bases d'un langage expérimental neutre, c'est présupposer:

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1 - Que dans l'histoire de la Science il y aurait des moments de ruptures, moments "révolutionnaires"1 exceptionnels, qu'il faudrait distinguer de moments que nous pourrions qualifier d'évolutionnaires. 2 - Que, dans ces périodes de rupture, le choix entre théories rivales, ne se ferait plus sur des bases purement logiques mais se fonderait sur des critères d'une autre nature (psychologiques, sociologiques, voire même esthétiques !) De ce fait, par voie de conséquence:
1 - La notion de progrès devrait être revue.

2 - Il faudrait également reconsidérer rationalité.

la question

de la

Nous serions alors justifiés à nous demander si la science, qui, de toutes les activités humaines, paraît être celle où la raison s'exerce au mieux, est bien le lieu d'un progrès rationnel. Pour "l'épistémologie spontanée des scientifiques" il y a là une thèse aussitôt démentie par les faits; la question de l'incommensurabilité se heurte alors à une fin de non-recevoir; réputée non-pertinente, on l'abandonne volontiers aux querelles philosophiques, la considérant en quelque sorte comme une "farce d'épistémologue" . L'histoire des sciences, telle qu'elle est écrite le plus souvent par les scientifiques, semble, en effet, attester le bien-fondé de cette "épistémologie spontanée", chaque étape importante dans l'évolution
1

Le terme de "révolution",est, en effet, significatif d'un renversement;la situation

qui la caractérise est celle d'une crise des institutions et d'une remise en cause des normes existantes. La révolution est, de ce fait, caractérisée par un désordre, une absence (momentanée ?), de rationalité. Appliqué par Kuhn à l'histoire de la science, le concept de "révolution" signifie qu'à certains moments exceptionnels du développement de la science, se produiraient le renversement d'un paradigme et son remplacement par un paradigme "rival", incommensurable avec le précédent; ni le langage, ni les problèmes, ni les faits ne seraient communs; chaque paradigme définirait en son sein une aire de validation pour ses énoncés et de pertinence pour ses questions, ses problèmes.

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de la science correspondant à une extension du champ théorique sur la base des théories précédentes. Toute théorie nouvelle ne serait alors qu'une sorte d'excroissance des théories précédentes. Ainsi, non seulement il y aurait continuité de Galilée à Newton mais même de ce dernier à la théorie de la relativité d'Einstein il n'y aurait aucune solution de continuité: la théorie de Newton ne continue-t-elle pas d'être appliquée de façon efficace? La théorie de Newton ne peut-elle pas être considérée comme un cas particulier de la théorie d'Einstein? Ainsi la science progresserait-elle de façon continue, grâce à un perfectionnement de son langage mathématique et à un renouvellement des techniques expérimentales autorisant une meilleur observation des faits et une mesure plus précise des phénomènes. Même les secousses qui ont quelque peu agité l'univers de la physique quantique pourraient être considérées comme des "accidents passagers" sur un parcours linéaire de Planck et Einstein à de Broglie. Einstein, lui-même, n'a-t-il pas cherché toute sa vie à construire une théorie unitaire du champ qui aurait fait la synthèse de la gravitation et de l'électromagnétisme2 ? Or, c'est cette représentation de l'histoire de la science que remettent en question les analyses de Kuhn et de Feyerabend. Si, comme le pense Kuhn, il y a dans le développement de la science des moments révolutionnaires, alors, chaque paradigme étant caractérisé, entre autre chose, par un réseau conceptuel en fonction duquel on pense aussi bien les problèmes que les faits, changer de paradigme revient à "changer de monde" (1972 : p. 180). Ainsi, contrairement à ce que pourraient laisser penser l'interprétation mathématique et le compte rendu expérimental, de Newton à Einstein, la continuité ne serait pas assurée: une

2 Einstein écrivaità M. Besso le

8 août 1938:

"Sur le plan scientifique, je traverse une période très intéressante. Tu sais bien que je n'ai jamais cru en des fondements essentiellement statistiques de la physique, malgré les succès de la théorie des quanta. Or voilà que j'ai trouvé cette année, après vingt années de vaines recherches, une théorie prometteuse du champ, qui est la suite naturelle de la théorie relativiste de la gravitation" (Einstein, M Besso, correspondance p. 323).

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"révolution" sépare les deux paradigmes. Conceptuellement la rupture est effective; de l'un à l'autre il y a une solution de continuité conceptuelle qui en fait des paradigmes incommensurables. " La dynamique newtonienne peut-elle être réellement dérivée de la dynamique relativiste? A quoi ressemblerait une dérivation de ce genre? Imaginons un ensemble d'expressions, El, E2... En qui expriment ensemble les lois de la théorie de la relativité. Ces expressions contiennent des variations et des paramètres représentant la position spatiale, le temps, la masse au repos, etc... Par les procédés de la logique et des mathématiques il est possible d'en déduire tout un ensemble d'autres expressions, dont certaines vérifiables par l'observation. Pour prouver que la dynamique newtonienne est valable en la considérant comme un cas particulier, nous devons ajouter aux El une expression supplémentaire comme (v/c)2« 1, qui restreint la portée des paramètres et des variables. Cet ensemble plus vaste d'expressions est alors manipulé pour fournir un nouvel ensemble NI, N2,... Nm identique par sa forme aux lois du mouvement de Newton, à la loi de la gravité, etc. En apparence, la dynamique newtonienne a été dérivée de celle de Einstein, dans les limites de certaines conditions. Pourtant la dérivation est douteuse, en tout cas si on la pousse aussi loin. Bien que les N soient un cas spécial des lois de la mécanique relativiste, ce ne sont pas les lois de Newton. Ou alors ce sont les lois de Newton réinterprétées d'une manière qui était inimaginable avant les travaux de Einstein. Les variables et les paramètres qui, dans les El de Einstein, représentent la position spatiale, le temps, la masse, etc.., se retrouvent bien dans les NI; et ils représentent toujours l'espace, le temps et la masse selon Einstein. Mais les réalités physiques auxquelles renvoient ces concepts de Einstein ne sont absolument pas celles auxquelles renvoient les concepts newtoniens qui portent le même nom. (La masse newtonienne est conservée; celle de Einstein est convertible en énergie. Ce n'est qu'à des vitesses relatives basses qu'elles peuvent toutes deux se mesurer de la même manière, et même alors il est faux de les imaginer semblables.). A moins de changer les définitions des variables dans les NI, les expressions que nous avons dérivées ne sont pas newtoniennes. Mais si nous les changeons, nous ne pouvons pas vraiment dire que nous avons dérivé les lois de Newton, tout au moins pas dans le sens du mot dérivé généralement accepté aujourd'hui. " (Kuhn 1972 : p. 125-126)

22

Nous nous trouvons de ce fait en présence de deux conceptions antagonistes de la science: Selon la première, défendue généralement par les scientifiques, le développement de la Science serait continu; selon la seconde, présentée par des épistémologues tels que Kuhn et Feyerabend, ce développement serait discontinu; dans ce dernier cas se trouverait posée la question du progrès et de la rationalité de l'entreprise scientifique. A "l'irrationalisme" et au "relativisme" de l'épistémologue on pourrait être tenté d'opposer le rationalisme du praticien. Au fond, Kuhn aussi bien que Feyerabend, remettraient en question, par leur "interprétation philosophique", une conception "réaliste" de la pratique scientifique, pour laquelle l'idée selon laquelle la "Raison" serait à même de rendre compte progressivement du "Réel", ne se pose pas. Cette opposition peut paraître en fait simplifiante, car on ne peut opposer "en bloc" l'épistémologie des philosophes à celle des savants. Ainsi la position de Kuhn et Feyerabend par exemple ne fait pas l'unanimité chez les épistémologues ; en particulier, leur approche "historique" prend le contre-pied d'une analyse "structurale" des théories que les néo-positivistes ont contribué à développer. Héritier des analyses de Mach d'une part, des travaux logiques de Russell et de Wittgenstein 1 d'autre part, ce courant a développé sur une base empiriste une conception vérificationiste de la Science permettant d'apporter une solution nouvelle au problème de l'objectivité, auquel E. Kant avait consacré, en particulier, l'essentiel de sa Critique de la Raison Pure. Engagé dans une interrogation transcendantale sur le savoir en général, que la base empirique semblait condamner au relativisme, réveillé du dogmatisme par le scepticisme de D. Hume, E. Kant était en même temps le témoin de l'édification d'un savoir objectif qui, dans la physique newtonienne semblait avoir atteint l'universalité et la nécessité. Comment la physique de Newton est-elle possible se demandait Kant ou, d'une façon générale, qu'est ce qui peut rendre compte de l'existence effective de jugements synthétiques a priori? Placé devant la science accomplie, modèle du savoir rationnel, le philosophe se propose d'en établir les conditions de possibilité: sa tâche est alors essentiellement transcendantale. Si cette tâche peut encore être celle du philosophe aujourd'hui, elle ne peut plus s'accomplir de la même façon, et la solution

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kantienne d'un point de vue néopositiviste, n'est plus recevable. En effet, du point de vue du néo-positivisme l'avènement des géométries non-euclidiennes et les travaux logiques de Russell montrent que la distinction tripartite des énoncés (analytiques a priori, synthétiques a posteriori, synthétiques a priori) faite par Kant n'est plus acceptable. A côté d'une géométrie mathématique dont les énoncés analytiques ne disent rien du "Réel", il conviendrait de placer une géométrie physique dont les énoncés synthétiques, pour être considérés comme vrais, devront être vérifiés au moyen d'une expérience3. Les énoncés non vérifiables ne pourront alors être acceptés au titre de la Science et, dans la mesure où le sens d'un énoncé est sa méthode de vérification, les énoncés non vérifiables, ou énoncés métaphysiques, sont dépourvus de sens4. Le fondement de l'objectivité n'est donc plus à situer dans un sujet transcendantal, mais dans la méthode de vérification; d'où l'importance d'une analyse logique des énoncés qui permettra d'écarter les "simili-énoncés" et d'effectuer au mieux la vérification: toute théorie est alors constituée d'un langage théorique dont l'expression dans le langage observationnel peut seul permettre le contrôle expérimental. Il s'ensuit que, pour l'épistémologie néo-positiviste, des questions telles que: "Qu'est-ce qu'un concept théorique ?", "Qu' estce qu'un concept empirique ?", "Qu'est-ce qu'un fait?" "Qu'est-ce que vérifier un énoncé ?", sont des questions fondamentales. Mais à côté des questions internes telles que: "Y a-t-il un nombre premier supérieur à 100 ? " formulables dans le langage objet de la théorie, il conviendra de distinguer des questions externes, philosophiques, portant par exemple sur l'existence du système des entités (ex: "Ya-til des nombres ?"), qui, elles, n'ont pas de signification cognitive.
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"La géométrie mathématique relève des mathématiques pures. En termes kantiens, elle est à la fois analytique et a priori. Mais il n'est pas possible de dire qu'elle est également synthétique En revanche, la géométrie physique traite de l'application de la géométrie au monde. Ici les termes de la géométrie euclidienne gardent leur sens ordinaire. Un point est bien ce qui occupe une position réelle dans l'espace physique..." (Carnap 1973: p.176-177). 4 "... C'est justement dans le refus de la possibilité d'une connaissance synthétique a priori que réside la thèse fondamentale de l'empirisme moderne. La conception scientifique du monde ne connaît que des énoncés d'expérience sur des objets de toutes sortes, et les énoncés analytiques de la logique et des mathématiques..." (Carnap, "Manifeste du Cercle de Vienne" in A. Soulez, 1985 : p.118).

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Si le néo-positivisme se distingue du kantisme par sa conception des théories comme langages, par ses méthodes d'analyse logique, par les conclusions qu'il tire quant au problème de l'objectivité, il partage cependant avec Kant une approche justificationiste de la Science. Ce sur quoi porte en effet ses analyses c'est la science toute faite et non la science en train de se faire. De ce fait, il relègue au domaine des questions externes celles qui portent sur l'historicité ou encore celles qui concernent le domaine de la découverte: " Le philosophe des sciences n'est pas très intéressé aux procès de pensée qui mènent aux découvertes scientifiques; il recherche une analyse logique de la théorie achevée, y introduisant les relations qui établissent sa validité. C'est dire, qu'il est intéressé non au contexte de découverte, mais au contexte de justification." (Reichenbach, cité par P. Scheurer, 1979 : p.13l). Ainsi, au nom d'une "image" de la Science, modèle de rationalité, "l'épistémologie spontanée" des scientifiques va rejeter toute idée de révolution, tandis que l'épistémologie néo-positiviste ne va s'intéresser qu'à la structure logique des théories; il y aurait là comme une sorte de partage du territoire de la Science: Le scientifique s'intéressant, occasionnellement, à l'histoire, laisserait au philosophe l'analyse structurale des théories; mais pour l'un, comme pour l'autre, l'histoire est seconde. Pour le premier, la connaissance de l'histoire de la Science peut faire partie d'un bagage culturel important, peut-être indispensable, mais sans incidence sur la pratique scientifique5; pour l'autre, cette connaissance de l'histoire non

Louis de Broglie dans un exposé sur "la valeur de l'histoire des sciences" en fait une discipline à part, une branche de l'histoire générale, exercice d'un esprit curieux qui cherche à se cultiver, à mieux comprendre la place de la science dans le champ culturel. "L'histoire de la pensée scientifique, nous dit-il, constitue l'une des branches les plus curieuses et les plus instructives de l'histoire de la civilisation" ( 1956 : 289) ; il en souligne l'intérêt: ..." L'histoire des sciences nous permet ainsi de mesurer à quel point les découvertes scientifiques ont influé sur le changement graduel des perspectives intellectuelles de l'humanité et sur le développement de la civilisation et l'on comprend mieux alors la belle phrase de Laplace lorsque, parlant des efforts de la race humaine dans le domaine scientifique, il écrivait: "les progrès en ce genre distinguent les nations et les siècles et font leur véritable gloire." (ibid)

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seulement ne peut rendre compte de la structure des théories, mais risque d'infléchir la réflexion philosophique sur la connaissance, vers le sociologisme ou le psychologisme et de conduire au relativisme et à l'irrationalisme, accusations adressées aussi bien à Kuhn qu'à Feyerabend. Ce sont les "crises" traversées par la Science moderne qui ont conduit scientifiques et philosophes à examiner avec plus d'attention le développement des théories; cet examen a fait apparaître des désaccords qui ont eu pour conséquences une remise en question de "l'épistémologie spontanée" des scientifiques et une critique sévère du néo-positivisme. La notion d'un développement dialectique, en particulier, est apparue indispensable aussi bien au scientifique qu'au philosophe pour sauvegarder l'idée d'un progrès rationnel en Science. Les crises trouveraient leur solution dans une sorte de synthèse par laquelle la théorie nouvelle, à la fois intégrerait certains éléments de la théorie précédente et la dépasserait. Ce point de vue soutenu par le physicien P. Langevin dans un texte de 19406 sera aussi, à peu prés à la même époque celui du philosophe G. Bachelard.
..." L'histoire des sciences peut apporter au psychologue bien des renseignements précieux sur le fonctionnement de l'intelligence humaine..." (ibid: p.290) ...L'histoire des sciences peut aussi servir de guide pour l'enseignement des sciences... "Si ce n'est pas la meilleure méthode pour l'enseignement du moins est-elle "la plus instructive"... "comme tout individu, chaque science porte en elle les traces ineffaçables d'un long passé héréditaire. Et voilà une des raisons pour lesquelles l'histoire des sciences, en étudiant ces hérédités, nous donne une meilleure compréhension de la valeur et des limites de notre savoir" ( 'ibid. 292). Et de Broglie conclut: " Par la superposition et la convergence de leurs efforts, des générations de savants, au prix d'erreurs, d'insuccès et de détours sans nombre, sont parvenues à construire l'immense édifice de la science moderne qui chaque jour s'élève et s'étend davantage. Sans toujours s'en rendre elles-mêmes bien compte, elles ont finalement toutes contribué à une grande œuvre commune: et c'est là peut-être la plus belle leçon qui se dégage de l'histoire des sciences." (ibid: p.293). 6 6. Dans "Valeur humaine de la Science" p 6-8, (reproduit en 1962 aux éditions de l'union rationaliste.) P. Langevin écrit: " La crise de la relativité par exemple a montré la nécessité de substituer à la notion du temps absolu sur laquelle était fondée la mécanique classique, celle du temps relatif qui s'est imposée en électricité et en optique par la découverte de ce que nous

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Pour Bachelard le mouvement de la Science est fondamentalement dialectique. Son développement exige des victoires sur les "obstacles épistémologiques"; elle exige aussi ces "actes épistémologiques" qui correspondent aux "saccades du génie scientifique qui apportent des impulsions inattendues dans le cours du développement scientifique" (1977 : p.36). Bachelard nous donne alors l'exemple de la synthèse des pensées newtoniennes et des pensées fresnelliennes, opérée par la mécanique ondulatoire (1977 : p.33); ce qui veut dire aussi que le "bon historien" des sciences doit faire, du développement des pensées scientifiques, une lecture récurrente: L'historien des sciences s'instruit de la science présente pour mieux saisir le développement de la science passée; c'est en ce sens que l'histoire est récurrente: "Histoire qu'on éclaire par la finalité du présent, une histoire qui fait part des certitudes du présent et découvre, dans le passé les

appelons les équations de Maxwell et des lois de l'électromagnétisme. Le fait que l'ancienne notion du temps était incompatible avec une théorie satisfaisante de l'électromagnétisme et de l'optique a montré de la façon la plus évidente que la mécanique classique fondée sur cette notion et sur celle de l'espace euclidien était incapable de servir à une explication d'ensemble de la physique. Les notions nouvelles ont permis d'édifier une synthèse plus vaste qui a, non seulement expliqué la lumière par l'électricité, alors qu'il était impossible de les expliquer l'une et l'autre par la mécanique ancienne, mais encore construit une mécanique nouvelle plus précise et plus conforme aux faits que l'ancienne lorsqu'il s'agit de corps en mouvement très rapide. Einstein a élargi encore cette synthèse par sa théorie de la relativité généralisée en lui incorporant les phénomènes jusque-là mystérieux de la gravitation et en renouvelant complètement la mécanique céleste par une conception entièrement nouvelle de l'espace et du temps. ... Dans chaque domaine de la science, comme dans son ensemble, les notions qui nous semblent tout d'abord les plus simples parce qu'elles sont les plus familières doivent faire place à d'autres, à mesure que la synthèse s'élargit, et nous apparaissent souvent comme les plus complexes et les moins capables d'être utilisées comme base générale d'explication... ... A travers ce processus dialectique dans lequel on se trouve en présence d'aspects en apparence contradictoires de la réalité et où la contradiction traduit simplement l'insuffisance des notions acquises~ se produit inlassablement un effort de synthèse toujours plus haute qui exige l'élargissement ou le remplacement des abstractions
anciennes"

a. Souligné par nous.

. . . 'a...

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