Quentin Ruyant et Youna Tonnerre présenteront chacun une conférence au 6e congrès de la Société de philosophie des sciences

du 29 juin au 1er juillet 2016, à l'Université de Lausanne (Suisse)

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  1. Quentin Ruyant, "L'empirisme modal"
  2. Youna Tonnerre, "Peut-on parler d'incommensurabilité structurale?"

Quentin Ruyant, "L'empirisme modal"

Date: 01/07/2016, à 12h20

Résumé: Le réalisme scientifique est la position suivant laquelle les théories scientifiques décrivent correctement la réalité. A l'inverse selon certaines positions empiristes, notamment l'empirisme constructif, nous devrions seulement accepter que nos théories sont empiriquement adéquates, c'est à dire qu'elles « sauvent les phénomènes ». Le réalisme structural a été proposé comme une solution de compromis entre ces deux positions à même de répondre aux arguments des deux camps. Il s'agit d'affirmer que les théories décrivent correctement sinon la nature de la réalité, au moins sa structure relationnelle. L'objet de cette intervention est de proposer une position originale dans ce débat, proche du réalisme structural : l'empirisme modal. Elle consiste à affirmer que nos théories décrivent correctement les relations de nécessité physique entre observations possibles.
Tout comme l'empirisme constructif, l'empirisme modal affirme que nos théories scientifiques sont empiriquement adéquates, mais cette notion d'adéquation empirique demande à être précisée. Après avoir envisagé plusieurs possibilités, on optera pour la définition suivante : une théorie est empiriquement adéquate si ses modèles font de bonnes prédictions chaque fois qu'ils s'appliquent à des situations concrètes. Il conviendra bien sûr d'élucider ce que revêt la notion d'applicabilité, mais même une fois cet aspect clarifié, l'adéquation empirique peut être comprise d'au moins deux manières. Selon une première compréhension, les modèles de la théorie font de bonnes prédictions pour toutes les situations actuelles auxquelles ils s'appliquent (il peut éventuellement s'agir de toutes les situations passées, présentes ou futures, observées ou non). Selon une seconde compréhension, ils font de de bonnes prédictions pour toutes les situations possibles auxquelles ils s'appliqueraient.

Cette deuxième position suppose un engagement envers les modalités naturelles : il existe une nécessité dans le monde contraignant les situations possibles et leurs déroulements. C'est ce qui la distingue des autres positions empiristes et la rapproche d'un réalisme. Elle se distingue toutefois également d'un réalisme pur en ce qu'elle ne se prononce pas quant au contenu des théories qui n'est pas directement observable : tout ce qu'elle affirme, c'est que nos théories rendent compte correctement des rapports de nécessité entre observations possibles. C'est cette position que j'appelle l'empirisme modale.
Il reste à situer cette position dans le débat sur le réalisme scientifique en la confrontant aux différents arguments. Je défendrai l'idée qu'elle conserve les atouts de l'empirisme, mais permet mieux que lui de répondre aux arguments réalistes.
L'empirisme peut être motivé par la sous-détermination des théories par l'expérience : plusieurs théories alternatives peuvent en principe rendre compte des mêmes phénomènes en postulant des entités différentes, et alors nous ne pouvons savoir laquelle est vraie. L'empirisme modal n'est pas victime de cette difficulté dans la mesure où il est agnostique sur l'existence des objets inobservables postulés par nos théories. De plus si deux théories diffèrent quant aux relations de nécessité entre observations qu'elles impliquent, il est en principe possible de les départager en mettant en œuvre une expérience appropriée.
Un autre argument est celui de l'induction pessimiste. Il n'existe pas de continuité quant à l'ontologie postulée par les théories successives lors des changements théoriques, ce qui met en péril le réalisme à propos de nos théories actuelles, puisqu'elles seront probablement remplacées à l'avenir par de nouvelles théories. De nouveau l'empirisme modal conserve les atouts empiristes : on peut considérer que les lois d'observation impliquées par les anciennes théories aujourd'hui abandonnées (par exemple la loi de la chute des corps de la physique classique) sont toujours valables dans leur domaine d'application, et sont conservées d'une théorie à l'autre, y compris si on les conçoit comme correspondant à des rapports de nécessité naturelle.

Côté réaliste, il est généralement avancé que le réalisme scientifique est la meilleure explication au succès prédictif des théories scientifiques, voire la seule explication qui n'en fasse pas un miracle, notamment quand ces théories font de nouvelles prédictions inattendues. L'empirisme, en affirmant seulement que nos théories sont empiriquement adéquates, se contenterait d'affirmer ce succès au lieu de l'expliquer. L'engagement de l'empirisme modal envers l'existence de rapports de nécessité dans le monde lui permet de répondre à cet argument, puisque ces rapports de nécessité peuvent expliquer le succès empirique des sciences, en particulier si les nouvelles prédictions inattendues sont interprétées en terme d'actualisation de situations possibles.
Un autre argument contre l'empirisme met en avant l'indispensabilité des termes théoriques, en particulier dispositionnels, qui ne sont pas réductibles à leurs manifestations observables mais jouent un rôle crucial dans les inférences scientifiques. Cette indispensabilité nous demanderait un engagement plus fort envers ces termes théoriques. Cependant les termes dispositionnels pourraient être identifiés à des relations modales entre observations plutôt qu'à des propriétés naturelles, et en effet, celles-ci ne se réduisent pas à leurs manifestations actuelles.
La difficulté la plus sérieuse reste que la position semble reposer sur une distinction entre observable et inobservable qui peut être critiquée. Quelques pistes seront envisagées pour y répondre.
Pour finir l'empirisme modal sera comparé aux différentes versions de réalisme structural, qui prétendent également répondre aux arguments du débat sur le réalisme. Le réalisme structural épistémique affirme que nous pouvons seulement connaître les relations entre des objets inaccessibles de la réalité. Cependant les relations y sont traditionnellement conçues comme purement logico-mathématiques, ce qui soulève la charge de la trivialité (objection de Newman). Le réalisme structural ontique parle, pour éviter cette objection, de relations modales, à l'instar de l'empirisme modal. Mais il diffère de ce dernier en ce qu'il se veut une position métaphysique sur la nature de la réalité. A ce titre, l'empirisme modal pourrait mieux rendre compte de l'ancrage empirique des théories scientifiques.
 

Youna Tonnerre, "Peut-on parler d'incommensurabilité structurale?"

 Date: 30/06/2016, à 11h40

Mots clés : incommensurabilité, réalisme structural, continuité, révolution scientifique, changement scientifique
 
Résumé : En 1962, au sein de deux publications indépendantes, Thomas Kuhn et Paul Feyerabend suggèrent l’idée provocatrice selon laquelle les théories scientifiques qui se succèdent au cours de l’histoire sont « incommensurables ». Une telle affirmation leur vaudra de nombreuses critiques. On leur reproche notamment de promouvoir une vision irrationnelle du changement scientifique, faisant la part belle au relativisme; ce qui amènera Theocharis et Psimopoulous (1987) à les qualifier de « pires ennemis de la science ». Un demi-siècle plus tard, la thèse de l’incommensurabilité a donné lieu à une variété de discussions, conduites en des termes différents. C’est que les théories peuvent être incommensurables en plusieurs sens. Deux types d’incommensurabilité sont, en particulier, distingués au sein de la littérature contemporaine[1] : d’une part, l’incommensurabilité sémantique, due au changement de signification des termes théoriques et qui remet en cause la possibilité de comparer les théories au niveau de leur contenu; d’autre part, l’incommensurabilité méthodologique, due à l’absence de normes d'évaluation fixes et objectives, qui remet en cause la rationalité du choix entre théories scientifiques concurrentes. Cependant, quel que soit l’objet de la discussion, l’enjeu reste le même : (ré)établir une continuité entre les théories successives.
Si les discussions perdurent, un point, au moins, semble définitivement acquis : l’existence d’une continuité structurelle, ou mathématique, entre théories successives. Cette thèse a, notamment, été défendue par John Worrall, dans un article de 1989. Son idée est la suivante : si certains éléments d’une théorie sont abandonnés au cours du changement scientifique, la majeure partie du contenu mathématique est, quant à elle, conservée. On retrouve, en effet, des équations identiques d’une théorie à une autre et il est souvent possible de déduire du formalisme de nouvelles théories, le formalisme de théories plus anciennes, reproduisant les prédictions de ces théories dans les cas limites où certaines quantités peuvent être négligées[2]. De ce fait, Worrall défend que la structure logico-mathématique portée par les équations[3] se conserve au cours du changement scientifique ; les nouvelles théories incorporant la structure mathématique des théories qui les précèdent.
Le but de mon exposé est d’interroger l’existence de cette continuité structurelle. Je montrerai qu’en dépit d’arguments convaincants en sa faveur, elle peut être remise en cause. On ne peut donc l’accepter sans une étude plus précise et détaillée des relations logico-mathématiques qu’entretiennent les théories successives, ni sans une analyse précise de ce que l’on entend par « structure mathématique ».
Je commencerai par souligner le fait que cette continuité de structure possède de nombreux arguments forts en sa faveur. D’une part, elle permet d’expliquer le succès prédictif des théories, par-delà les changements et les révolutions scientifiques[4]. D’autre part, elle semble être la plus à même de rendre compte de la pratique scientifique contemporaine[5].
Je défendrai, néanmoins, dans une seconde partie, qu’aussi bien étayée qu’elle puisse être, cette continuité de structure peut être rejetée en faveur d’une incommensurabilité, que je qualifierai de « structurale ». Je mettrai, ainsi, en évidence l’existence possible d’une discontinuité au niveau même des structures formelles des théories. Deux arguments en particulier seront dégagés. Je montrerai, dans un premier temps, que l’idée selon laquelle une théorie remplacée constitue un cas limite de la théorie qui la remplace présente un tableau simplifié et trompeur des relations entre théories[6]. Dans un second temps, je rejetterai la possibilité d’une distinction nette entre structure formelle ou mathématique d’une théorie d’un côté, et contenu ou interprétation théorique de l’autre[7].
 
 Notes
[1] Voir, par exemple, Sankey, H. et Hoyningen-Huene, P. (2001), ou encore Soler L. (2004).
[2] Pour exemple, on peut citer la théorie de la Gravitation Universelle de Newton, qui est généralement vue comme un cas limite de la théorie de la Relativité Générale d’Einstein, et qui permet de reproduire les prédictions de cette dernière lorsque les phénomènes étudiés ne font pas intervenir des vitesses proches de celle de la lumière.
[3] La structure mathématique exprimée par les équations de la théorie quand les termes de ces équations ne sont pas interprétés.
[4] On retrouve ici la version structurale de l’argument du miracle présentée par Worrall (1989).
[5] On constate aujourd’hui en astrophysique et en cosmologie, qu'une part importante de la recherche, ainsi que des nouvelles connaissances, qui devraient en principe être exclusivement produites à partir de la théorie « einsteinienne » de la gravitation, le sont pourtant, en même temps, en partant d’un cadre « newtonien ». C’est précisément le cas chaque fois que les phénomènes étudiés ne font pas intervenir des vitesses proches de celle de la lumière, rendant superflue l’utilisation des équations de la Relativité Générale. L’expérience GRANIT (Transitions GRAvitationnelles Induites du Neutron) - tel que je le montrerai - constitue un cas particulièrement significatif de cet entrelacement des paradigmes au niveau théorique, étayant l'idée d'une continuité structurelle entre les théories.
 [6] Je m’appuierai, ici, sur l’analyse menée par Joshua Rosaler (2013) dans sa thèse de doctorat portant sur la relation entre théories en physique et notamment sur la notion de réduction inter-théorique.
[7] Je m’appuierai ici, bien qu’à des fins contraires, sur la critique opérée par Psillos de la distinction entre la nature d'une entité, ou d'un processus, et sa structure (1999).
 
Références
Psillos Stathis (1999). Scientific Realism: How Science Tracks Truth, London: Routledge.
Rosaler Joshua (2013). Inter-Theory Relations in Physics: Case Studies from Quantum Mechanics and Quantum Field Theory, Thèse de doctorat : Oxford University.
Sankey, H. and Hoyningen-Huene, P. (2001). “Introduction”, in P. Hoyningen-Huene and H. Sankey (ed.), Incommensurability and Related Matters, Dordrecht: Kluwer: vii-xxxi
Soler Léna (2004). « The Incommensurability Problem: Evolution, Current Approaches and Recent Issues », Philosophia Scientiæ, 8-1.
Theocharis, T., and Psimopoulos, M. (1987). “Where science has gone wrong”, Nature, 329: 595–598.
Worrall J. (1989). “Structural realism: The best of both worlds?” Dialectica, 43: 99–124. Reprinted in D. Papineau (ed.), The Philosophy of Science, Oxford: Oxford University Press, pp. 139–165.