La matière noire : substance exotique ou effet relativiste ?

Résumé : L'horizon est une notion à laquelle nous sommes quotidiennement confrontés : l'horizon terrestre, qui limite notre champ de vision, s'impose à notre perception du monde. Mais il ne s'agit là que d'un aspect de ce concept, de son sens propre habituel. Pris dans son sens figuré, l'horizon devient un " domaine qui s'ouvre à la pensée ". Il représente donc à la fois la démarcation entre le perceptible et l'inconnu, et entre le réalisable et le merveilleux. L'objectif de cet ouvrage est de présenter le concept d'horizon pris au sens propre comme au figuré et d'exposer les différents aspects qu'il peut revêtir à travers la physique, la philosophie, la métaphysique et la politique. C'est donc à un large " tour d'horizon " que le lecteur est ici convié.

Pangloss enseignait la métaphysico-théologo-cosmolo-nigologie à Mademoiselle Cunégonde. Deux siècles après, Hugo Fausten enseigne la mathématico-physico-cosmologie. La science a-t-elle vraiment supplanté le mythe? Paul Caro dit que « la démarche prioritaire pour un discours de vulgarisation est de le rendre aimable. Ou inquiétant. L'important étant de l'intégrer dans un récit ». On peut penser aux réussites de Fontenelle ou de Gamow. Après avoir tenté cette démarche pour exposer les difficultés conceptuelles de la mécanique quantique, l'auteur présente cette fois les principes de la cosmologie relativiste, sous une forme encore en grande partie dialoguée. C'est le récit d'un séminaire qui se serait tenu dans un petit village des Hautes-Alpes, à l'occasion du jubilé du Professeur Fausten. Celui-ci énonce les contraintes de l'observation astronomique pour toute théorie de l'Univers et montre comment la Relativité et le Big Bang peuvent apporter une réponse. Mais il ne s'agit pas d'un catalogue d'affirmations aussi péremptoires que cosmiques: les raisonnements sont appuyés sur des calculs simples et les difficultés du modèle ne sont pas dissimulées. Enfin, la discussion est ouverte sur le problème de la création ou de l'éternité. Ce séminaire est l'occasion de décrire l'ambiance particulière à ce genre de réunion et de voir comment la science se dit et se fait: l'évaluation des chercheurs, le rôle du consensus, le jugement par les pairs, les ratés du Nobel. et bien d'autres choses, qui n'intéressent pas que les physiciens. Longtemps chercheur au Centre d'Études Nucléaires de Grenoble et toujours enseignant à l'école de physique de cette ville, Jean Perdijon a publié plusieurs livres techniques (dont un Que sais-je?), mais il s'est aussi intéressé à des thèmes plus généraux comme La mesure (Flammarion, 1998) et l'interprétation de la mécanique quantique (Relation d'incertitudes, PUG, 1991).

La mesure est un outil au service de toutes les sciences d'observation. Elle est tout aussi présente dans la vie quotidienne car il ne saurait exister de vie sociale sans consensus sur une commune mesure. Entre science et technique, histoire et philosophie, l'auteur nous offre un voyage au coeur de la mesure. Il en donne d'abord les principes : son acquisition, sa qualité, son traitement statistique. Mais à quoi correspond le résultat obtenu ? Existe-t-il un monde réel au-delà de la mesure ? Y a-t-il des limites à une connaissance par la mesure, imposées par notre esprit ou par la nature ? La mesure séduit peu. Mais elle est de plus en plus envahissante, au point de perdre parfois le sens de la mesure. Chacun doit donc en connaître les principes et les enjeux, pour ne pas accepter tout résultat qu'on voudrait lui faire accroire ou tout conditionnement qui lui serait imposé. Ingénieur civil des mines, Jean Perdijon a pratiqué la mesure en analyse chimique, puis en contrôle des matériaux dans le domaine nucléaire. Auteur de manuels techniques et d'une quinzaine d'essais sur les sciences, dont une Histoire de la physique, il fut enseignant à l'Ecole de physique de Grenoble.

Cet ouvrage séduira les étudiants en physique, mais aussi tous les curieux des sciences désirant connaître l'histoire des idées en physique. Depuis l'Antiquité, des hommes cherchent à comprendre et expliquer la nature qui les entoure et les phénomènes qu'ils observent. Ainsi est née la physique. Progrès, intuitions géniales, oublis, révolutions et découvertes, c'est la passionnante histoire de cette science que retrace cet ouvrage. L'auteur relate, à chaque étape de l'évolution de la physique, le contexte culturel dans lequel elle s'est développée, la pratique expérimentale et la progression théorique. En lisant ce texte concis et structuré, on découvre les tendances générales de la physique : la place de l'expérimentation, l'institutionnalisation progressive de ces recherches - jusqu'aux hésitations les plus récentes : comment regrouper dans un même système les lois de la mécanique relativiste et celles de la physique quantique ?