La flèche du temps et la causalité (par Klein)

* Ainsi que le remarque Merleau-Ponty, la physique produit parfois des "découvertes philosophiques négatives" (le résultat obtenu modifie les termes de la question, la limite, l'infirme...).

* Le temps :
- On remarque que lorsque certaines particules sont filmées lors d'une désintégration, et que lorsque l'on repasse ce film à l'envers, nous n'assistons plus au même phénomène physique (dissymétrie par rapport au temps : violation de la symétrie CP).
- C'est par exemple le cas avec la particule du kaon neutre, où nous assistons à une autre dynamique régissant le phénomène lorsque le film est repassé à l'envers.

Mais les physiciens ne sont pas rigoureux lorsqu'ils décrivent ce phénomène, d'où un embarras dans les termes.

* On distingue plusieurs sortes de temps :
- Temps entropique de Prigogine > on en parle dans la représentation courante, et il se construit sur le temps physique, qu'il vient ensuite habiller avec les phénomènes qui s'y déroulent. Il cesse de s'écouler lorsque le système décrit n'évolue plus : entropie constante (temps qui s'écoule à mesure de ce qui se pose dans le temps), alors le temps entropique s'arrête (mais pas le temps physique). En conséquence, plus il s'écoule de choses, plus le temps passe vite.

Le temps physique reste obscur, et ses signifiants sont flottants.

L'irréversibilité du temps ne doit-elle pas être distinguée de celle des phénomènes ?

* Selon Prigogine, la réversibilité des équations de la physique est le signe qu'elle a oublié le temps (si on change t en -t, la forme de l'équation reste la même). Seulement toutes les théories physiques distinguent cours du temps et flèche du temps (le temps <> du devenir) : le temps, dans les théories physiques, est la seule chose qui échappe au devenir ; il n'est jamais pallié par la réversibilité des phénomènes (il reste irréversible : un système physique peut revenir à son état initial mais pas à son instant initial).

* Deux idées du changement :
- Cours du temps > changement irréversible de l'instant présent.
- Flèche du temps > changement parfois irréversible de ce qui est présent dans le présent (devenir).

* Problème(s) du langage :
- Le mot "temps" ne peut pas être défini (il n'est dérivable de rien, il est originaire et donc redondant).
- Polysémique.
- Le langage a fixé des analogies dépassées (on parle du temps comme avant Galilée) - il n'est pas un fleuve car il n'a pas de vitesse (qui est dérivée du temps) ou d'accélération.

Il y a une confusion/amalgame entre le temps et les processus temporels.

* On prend acte du passage du temps dans les théories physiques (la flèche sur l'axe du temps indique que "l'on ne peut pas rester présent au même instant présent").

* Alors que la flèche du temps désigne l'irréversibilité des phénomènes et donc le devenir, le cours du temps fonde la flèche du temps (il peut y avoir un cours du temps mais pas de flèche du temps) et il produit des instants - non des phénomènes - qui sont tous radicalement neufs.
. La flèche du temps (signe écrit) traduit le principe de causalité.

* Le principe de causalité impose une chronologie, il n'est pas pensé indépendamment des évènements. Si le principe de causalité doit contraindre la représentation du cours du temps, alors cette contrainte vient indirectement des phénomènes, qui eux-mêmes ne peuvent être pensés hors du temps : contamination de la topologie du temps par ce qui se passe dans le temps.

* Différentes théories :
- Physique newtonienne > la causalité implique que le temps est linéaire et non cyclique.
- Relativité restreinte > interdit qu'une particule puisse se propager plus vite que la lumière dans le vide.
- Particules > rend nécessaire l'anti-matière.

En associant la physique quantique non-relativiste à la relativité restreinte ainsi qu'aux particules, on sauve le principe de causalité en posant l'existence d'anti-particules (sinon, il n'y a plus de temps).

La causalité s'exprime par le théorème de l'invariance CPT.

* Le temps en avançant n'évolue pas lui-même (le principe selon lequel tous les instants se valent fonde le principe de la conservation de l'énergie) : la flèche du temps se manifeste au cours du temps, qu'elle n'affecte en rien, mais qu'elle habille de phénomènes irréversibles.

* Il existe 3 écoles à propos du temps :
- Le passage du temps est une pure illusion (un produit culturel) ; l'univers n'a pas d'histoire.
- Le passage existe, mais il est le produit de notre subjectivité (sciences cognitives).
- Piste présentiste selon laquelle l'espace-temps est une conception métaphysique, et seul le présent est réel (ainsi, parfois, que le passé). L'espace-temps est dynamique, et le cours du temps est quelque chose de réel objectivement : le temps fabrique du présent, et grignote sur le néant du futur (il pousse).

Les deux premières conceptions se fondent dans la théorie de l'univers-bloc (Einstein, reprenant le point de vue de Leibniz : 90% des physiciens partagent cette conception) selon laquelle tous les évènements passé/présent/futur ont la même réalité à l'égard du temps : différents lieux coexistent en même temps dans l'espace (le futur existe mais est imperceptible).

* Il faudrait dire "inversion du mouvement" et non "renversement du temps" dans le phénomène de l'observation des kaons neutres.

* En physique quantique, il y a un principe de causalité/antécédence sans cause (tel phénomène ne peut se produire si tel autre phénomène ne s'est pas produit, mais il n'en est pas la cause).

* Le temps est toujours irréversible, et dans la relativité, l'absoluïté du temps disparaît. Le temps avance sans que cette poussée vienne des phénomènes : alors pourquoi le présent change ?

* Plus les lois et les théories évoluent, plus l'utilisation du principe de causalité se fait moindre.


* Source : http://www.diffusion.ens.fr/index.php?res=conf&idconf=1620