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Infiniment petit, infiniment grand.

La théorie quantique est un explosif puissant et dangereux pour nos concepts physiques.
Max Planck


Comment est-il possible de faire des soins à distance, d'harmoniser des lieux à distance, de "voir" à distance (remote viewing) ?


La physique quantique est la meilleure théorie dont on dispose actuellement pour expliquer le comportement de la matière au niveau microscopique (atomes et tout ce qu'il y a de plus petit : protons, photons, électrons, etc.). Ces règles ne s'appliquent pas aux objets de notre échelle, mais rappelons que tout objet de notre échelle comporte sa dimension microscopique, ainsi que tout élément de l'univers... y compris la matière vivante.


Si la physique quantique est extrêmement difficile d’accès, ses concepts, eux, ont été pour la plupart démontrés par l’expérimentation au cours du XXe siècle et ils pourraient se résumer ainsi :


Le principe de superposition.


Les objets quantiques peuvent être dans plusieurs états à la fois. Par exemple être à deux endroits de concert ou aller simultanément à plusieurs vitesses différentes.

Ils peuvent être dans plusieurs états superposés (deux à l'infini !), d'où le nom : principe de superposition. On pourrait dire qu’ils existent sous la forme de « pur potentiel » (selon l’expression des physiciens), la superposition étant la somme de toutes les probabilités.


La mesure est indéterminée.


Si on essaie de mesurer la vitesse d'un électron étant dans plusieurs états à la fois, on obtient une probabilité de vitesse pour chaque état de l'électron. Il n'y a aucun moyen de connaître à l'avance le résultat de la mesure. Ce hasard quantique est un aspect fondamental de la théorie.

Si après une première mesure, on mesure à nouveau, alors l'électron perd sa superposition, comme si cette seconde mesure le forçait à déterminer – « choisir » en quelque sorte - un état. Dans ce cas, l'électron passe de l'état superposé à l'état dit « réduit ».

En fait, le fait même de mesurer a affecté l'état de l'électron. On ne peut mesurer l'état de l'électron (ou tout objet quantique) sans le modifier fondamentalement.


La dualité onde-corpuscule.


Les électrons sont à la fois onde et corpuscule.

Ce principe est valable pour la lumière qui se comporte à la fois en particule (le photon) et en onde électromagnétique.

Si une particule se déplace d'un point vers un autre, elle a la propriété d'emprunter tous les chemins à la fois pour atteindre le second point.


Le principe d'incertitude.


Les deux aspects d'une même réalité (comme le lieu et la vitesse) ne peuvent pas être mesurés en même temps. Ils relèvent du principe d'incertitude. Si un électron a une vitesse de 1000 km/s, par exemple, il peut alors se trouver n'importe où dans l'espace. On décrit donc les objets quantiques avec une onde de probabilité.


En résumé, les particules n'ont pas de propriétés précisément définies et le hasard intervient dans la mesure, comme le fait même de mesurer (ou observer) ; la représentation sous forme de petites boules ordonnées autour d’un noyau central n’est plus exacte. Au niveau subatomique, les particules ressemblent plutôt à des sortes de manifestations d’énergie vibratoire.


L'intrication quantique, aussi appelée non-localité.


Quand deux particules sont intriquées, elles se retrouvent irrémédiablement liées l'une à l'autre, sans limite de distance. Des systèmes peuvent ainsi être intriqués de sorte qu'une interaction en un endroit du système a une répercussion immédiate en d'autres endroits qui transcende le temps et l’espace.

A l’autre bout de l’échelle de grandeur, les lois qui régissent l’infiniment grand sont décrites par la théorie de la Relativité d’Einstein. Sa force de gravité balaie celle de Newton, pour qui deux corps massifs s'attirent du fait qu'il existe une force entre les deux ce qui explique à la fois la chute des corps et le mouvement des planètes. Einstein démontre que les objets s’attirent parce que la courbure de l'espace-temps modifie leur trajectoire et provoque leur attraction. Les deux méthodes sont très différentes mais leurs prédictions physiques – leurs résultats – sont similaires. A une exception près : quand le champ gravitationnel devient intense, ce sont les calculs d'Einstein qui correspondent aux observations.


La théorie de la Relativité prédit également les trous noirs (des régions de l'espace-temps dont rien ne semble pouvoir s'échapper, même pas la lumière) et montre que l'univers n'est pas statique mais soit en contraction soit en dilatation. Enfin, l'espace-temps n'existe plus en tant que cadre stable dans lequel se dérouleraient les choses mais devient une dimension changeante, dynamique. Par exemple, il « s’écoule » plus lentement dans un champ gravitationnel fort.


Seulement voilà, un problème embarrasse les physiciens depuis la découverte de ces lois : la Relativité générale et la physique quantique ne « collent » pas.


En 1976, le physicien et cosmologiste Stephen Hawking met en évidence sous le nom de paradoxe de l’information, le fait que les lois de la mécanique quantique (qui régissent l’infiniment petit) s’opposent à celles de la relativité générale (qui régissent l’infiniment grand).


Depuis quasiment le début du XXe siècle et cette explosion de connaissances dans le domaine de la physique fondamentale que nous venons d’évoquer, les scientifiques de toute la planète recherchent un moyen théorique « fiable », et si possible apte à être expérimenté, de concilier la physique quantique avec la physique du macrocosme, confortée, elle, par des observations astronomiques. Une sorte de « théorie du tout » qui décrirait en un dessin cohérent et « esthétique » au plan de la physique, les lois de l’ensemble de l’univers du plus petit élément au plus macroscopique (1).


La théorie des cordes (ou théorie des super-cordes), la gravitation quantique à boucles (2) sont les théories les plus en pointe sur la question.


La première, la théorie des cordes, indiquerait que les éléments fondamentaux de l’univers ne sont pas des particules mais des sortes de cordelettes vibrantes possédant une tension, à la manière d'un élastique : ce que nous percevons comme des particules distinctes ne seraient que des cordes vibrant différemment. Ces différents types de cordes, vibrant donc à des fréquences différentes, seraient ainsi à l'origine de toutes les particules élémentaires de notre Univers.

Dans cette perspective, l'univers contiendrait plus de trois dimensions spatiales (entre 11 et 23 selon les théories parfois beaucoup plus, jusqu’à plus de 70 selon les théories). Certaines d'entre elles sont décrites repliées sur elles-mêmes, imperceptibles à nos échelles. Il existe plusieurs pistes de recherche, plusieurs théories des cordes et les physiciens travaillent sur une « théorie M » cherchant à unifier les différentes pistes.


Dans un schéma cohérent et novateur, la seconde théorie, la gravitation quantique à boucles, apporte des éléments de réponse convaincants au paradoxe de l'information. Elle dessine même un schéma où les trous noirs pourraient être, en fait, des étoiles appelées étoiles de Planck (en rebond). De même, dans cette configuration, le Big-Bang serait remplacé par un grand rebond : une phase de contraction aurait précédé l’expansion de l’univers dans laquelle nous vivons actuellement.


Tout au long du XXe siècle et en ce début de siècle, les avancées technologiques continuelles ont permis de mettre à jour d’autres aspects de la réalité insoupçonnés jusqu’alors : matière noire, énergie noire (ou sombre), trous noirs sont encore venus déstabiliser un monde initialement décrit comme objectivement observable et descriptible.


La matière noire, invisible… mais présente.


Depuis les années 1930, une partie de la communauté scientifique est hantée par l'énigme dite de la « masse cachée » : les galaxies et les amas de galaxies de notre univers tournent beaucoup trop vite pour que la gravité produite par la masse observable qu’elles contiennent les fasse s’agréger ensemble.


La masse manquante pour obtenir le surplus de gravité nécessaire est appelée « matière noire ». Si cette mystérieuse matière ne peut être observée actuellement, on peut observer les effets gravitationnels qu’elle induit sur la matière visible. On connait également certaines de ses propriétés : elle n’est pas sensible à la force électromagnétique et donc ne peut absorber, refléter ou émettre de la lumière, ce qui la rend très difficile à détecter.


De nombreuses expériences sont menées pour sa recherche au Grand collisionneur de hadrons (LHC) du CERN à Genève, en Suisse. Nous ne connaissons pas encore sa nature, mais selon l’une des théories, elle pourrait contenir des particules dites « super-symétriques ».


En l’état actuel des choses, on constate le fait suivant : la matière que nous connaissons et qui constitue toutes les étoiles et les galaxies ne représente que 5 % du contenu de l’Univers (3).


L’énergie sombre.


Cette énergie semble être associée au vide de l’espace. Des mesures ont confirmé son existence et donnent une estimation de la quantité qu’elle représente : 68 % de l’Univers.

Elle est distribuée de façon uniforme, dans l'espace mais aussi dans le temps.

Notons que ces deux énergies « invisibles » sont proches du concept « d’éther » envisagé par les philosophes et scientifiques des siècles et millénaires précédents.


Les trous noirs.


D’autant plus fascinants qu’ils étaient décrits par Einstein, les trous noirs, régions de l'Univers où la densité devient infinie, ont été observés et leur existence prouvée en 2016 (4), soit un siècle après avoir été prédits.


Pour le célèbre physicien Stephen Hawkins, qui consacre sa vie à leur étude les trous noirs sont « une porte vers un autre univers (5) », bien « plus étrange que tout ce qui a été imaginé par les auteurs de sciences fiction ». Il rejoint avec cette approche l’hypothèse des multivers qui désigne les (multiples) autres univers parallèles envisagés par différents physiciens. Les trous noirs seraient pour Stephen Hawking une sorte de « passage secret » vers ces autres univers. Ses descriptions ne sont évidemment pas dues au hasard : depuis les années 1974-1975, il a émis l’hypothèse dite de l’évaporation quantique : pour lui, certains phénomènes quantiques laissent entrevoir la possibilité que les trous noirs émettent des radiations.


En 2016, le physicien israélien Jeff Steinhauer, du Technion à Haifa, Israël, conclut avec succès une expérience solide et précise : l’observation de l'équivalent du rayonnement de Hawking, reproduit en laboratoire, première accréditation de la thèse de Stephen Hawking (6).

Le boson de Higgs, « particule de Dieu ».


Le 4 juillet 2012 le CERN annonce officiellement la découverte du Boson de Higgs (du nom de l’un de ses théoriciens), mettant fin à la quête des dizaines de milliers de chercheurs sur plusieurs décennies pour l’identifier. Le boson de Higgs était prédit depuis 1964 par la théorie de trois chercheurs dont l’écossais Peter Higgs, qui lui a donné son nom. Ce boson serait la manifestation du champ dit de Higgs, qui remplit tout le vide qui se trouve autour de nous et dans l'espace. C’est une découverte extrêmement importante, qui fait d’ailleurs très vite le tour du monde. En effet, le boson de Higgs n’est pas d'une particule comme les autres : c’est la clé de voûte de nos connaissances actuelles sur la matière. Dans la communauté scientifique, on le surnomme « particule de Dieu » : il est considéré comme la pièce maîtresse de la structure fondamentale de la matière.


L'existence du champ de Higgs permet de comprendre l'origine des masses, et donc de la possibilité pour la matière de s'organiser (sachant que la Relativité exprimait déjà la possibilité de la création de particules via l’équivalence masse-énergie).


La fonction d’un boson en tant que particule élémentaire est de servir de « liant » à la matière (c’est la fonction d’un autre type de boson, les photons, pour la lumière). Dans sa famille, le boson de Higgs a une mission très précise : donner une masse aux éléments qui le traversent. C’est ainsi qu’il donne leur masse à toutes les autres particules de notre univers. Sans ce « liant », les particules ne se rencontreraient jamais, ne pourraient créer les protons et neutrons, qui, combinés aux électrons, forment la matière.


L’antimatière et l’énergie du point zéro.


Chaque particule possède son antiparticule, qui se comporte exactement comme son « miroir » de charge opposée. Lorsque les deux se rencontrent, elles se combinent et retournent à leur état indéterminé. Autrement dit, quand de la matière et de l'antimatière entrent en contact, elles s’annihilent mutuellement, comme s’effaçant toutes deux dans une sorte de « bouffée d'énergie ». C’est ce que l’on appelle l’énergie du point zéro, du vide quantique. C’est la plus faible énergie possible qu'un système puisse avoir. Son état fondamental. Cette interaction continue de tout élément subatomique avec le champ du point zéro explique la stabilité de toute matière : son impact sur la stabilité de l’hydrogène a été démontré.


L’énergie du point zéro ou Nullpunktsenergie du nom que son découvreur, Max Planck lui a donné en 1911, est la plus faible énergie possible qu'un système physique quantique puisse avoir ; c’est-à-dire quand il est dans son état fondamental. Le « champ du point zéro » aussi appelé « mousse quantique » a été mis en évidence par l’expérience dite de Casimir du nom du physicien hollandais l’ayant réalisée, Hendrick Casimir.


Le vide n’est pas vide… tout en étant vide.


Le vide n’existe pas en tant que tel et Aristote en avait l’intuition lorsqu’il l’exprimait ainsi dans son corpus de savoirs ancestraux : « la nature a horreur du vide ». Le vide est formé d’une infinité de particules et d’antiparticules qui s’annihilent en continu de manière aléatoire après avoir existé pendant des temps très courts (10 puissance moins 33 secondes). Le vide «bouillonne » ou « fourmille ». D’où l’existence d’une énergie du vide. Autrement dit, l’énergie du vide est une énergie sous-jacente.


La matière émergeant du vide.


La fameuse formule d’Einstein E = mc², qui, elle, n’est pas partie du domaine quantique et qui peut bien sûr s’écrire M=E/C², décrit déjà un monde où la masse peut exister si on dispose d’énergie. En 2013, des chercheurs finlandais (7) ont fait apparaître des photons bien réels à partir du vide.


Dans les années 1930, le physicien d’origine russe Gregory Breit et son collègue américain John Wheeler prédisaient que de la matière pouvait être créée à partir de collisions dans un gaz de photons pur. Nul doute que cette prédiction devrait être bientôt démontrée en laboratoire. Le 18 mai 2014, une équipe britannique publie un article dans la revue Nature affirmant qu’il est possible de créer des particules matérielles à partir de rayons lumineux grâce à un laser ultra-puissant. Si cela est validé, alors ce ne sera plus uniquement de la lumière qui surgit du « néant » mais bien de la matière.


Finalement, le français Henri Bergson, connu pour ses célèbres échanges épistolaires avec Albert Einstein, était arrivé, par un autre chemin - celui de la philosophie -, à une conclusion en phase avec cette découverte scientifique. Pour lui, le néant est une idée destructrice d’elle-même : quand on pense au néant, on lui attribue des propriétés, donc il n’est plus le néant. CQFD.


Toutes ces découvertes repoussent toujours plus loin le champ des possibles et ont amené la communauté scientifique à poser des questions frôlant le domaine de la philosophie, telle que : le temps existe-t-il ?


Le temps de notre expérience humaine ne correspond pas au temps décrit par la physique.

Pour la théorie de la Relativité, non seulement il n'existe pas un unique présent particulier, mais tous les instants sont également réels. Le temps de notre expérience humaine ne correspond pas au temps décrit par la physique. Beaucoup de physiciens sont arrivés à envisager que, fondamentalement, le temps n'existe même pas. Pour tout dire, les calculs montrent qu’à l’échelle de Planck, il… repartirait même « à l’envers » ! (Le physicien Max Planck a défini une unité de temps universel fonctionnant dans tout l’univers et non seulement à l’échelle terrestre : le temps de Planck. Sa valeur est de 10 puissance -43 secondes : un temps extrêmement court).


Mais comme le fait est que nous le percevons à notre échelle, il se pourrait que le temps ait ce qu’on appelle une « propriété émergente » : comme pour notre fauteuil dont la matière que nous percevons est possible grâce à l’ensemble des particules assemblées alors qu’elles sont essentiellement constituées d’espace vide, il est envisagé que temps puisse être, de même, une propriété émergente, permise par un assemblage d’ingrédients élémentaires de l’univers.

Nous avons fait un rapide tour d’horizon des découvertes scientifiques les plus emblématiques de notre temps et du dernier siècle écoulé. Celles qui changent fondamentalement nos connaissances sur le monde.


L’univers fragmenté, privé d’âme, mécaniste, réglé « comme une horloge » ne correspond plus aux connaissances scientifiques actuelles. Celles-ci décrivent un monde régi à son niveau le plus fondamental par l’échange d’information et de connaissance plutôt que par la matière. Un monde où tout est relié, de l’infime élément du microcosme jusqu’au plus gigantesque élément du macrocosme. Un monde où le vide n’est pas vide mais « fourmille » (8), un monde, autrement dit, où le néant, au sens de rien absolu, n’existe pas. La nature n’est pas une colossale mécanique soumise à des forces aveugles. Si on devait trouver une métaphore, l’univers ressemblerait plus à une infinité d’ensembles vibratoires d’énergie qui interagit dans un océan de « lumière » quantique.


Au-delà du fait de faire avancer nos connaissances d’un bond de géant, la science du XXe siècle et du début du XXIe siècle a littéralement balayé la vision mécaniste du monde et la perte de sens qui allait de pair. Vu sous cet angle, on pourrait dire qu’elle est sans doute en passe de ré-enchanter le monde.




(1) Plus précisément, la théorie du tout chercherait à décrire de manière cohérente et unifiée l'ensemble des interactions fondamentales.

(2) Voir Des univers multiples par Aurélien Barrau, astrophysicien. spécialisé en cosmologie et Par-delà le visible, Carlo Rovelli

(3) Source CERN (Centre Européen de Recherche Nucléaire).

(4) Revue Physical Review Letters du jeudi 11 février 2016.

(5) Conférence à Harvard, lundi 18 avril 2016.

(6) Accessible en ligne : https://arxiv.org/abs/1510.00621.

(7) Scientific american du 12 février 2013.

(8) Voir article du magazine mensuel Pour la science n°278 de décembre 2000 « L’infiniment vide n’existe pas » et le livre Du nouveau dans l'invisible, Par Jean Audouze, Jean-Claude Carrière, Michel Cassé.



Point zéro, dans cette perspective-ci : là où les découvertes scientifiques rejoignent les savoirs ancestraux.


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