Spécialité physique-chimie · notions : la liberté, la science
Tout est-il écrit d'avance ?
Les lois de la physique sont si exactes qu'elles prédisent une éclipse à la seconde près, des siècles à l'avance. Mais si tout obéit à des lois, alors l'état futur de l'univers — y compris vos décisions — serait déjà fixé par son état présent. Suis-je libre, ou seulement une pièce très compliquée d'une horloge ? La physique pose à la philosophie sa question la plus vertigineuse.
Le démon de Laplace — l'univers-horloge
En 1814, Laplace imagine une intelligence qui connaîtrait, à un instant donné, la position et la vitesse de toutes les particules de l'univers, et toutes les forces. Pour elle, dit-il, « rien ne serait incertain, et l'avenir, comme le passé, serait présent à ses yeux ». C'est le déterminisme : l'état présent contient déjà tout l'avenir. Rien n'est laissé au hasard — le hasard n'est que le nom de notre ignorance.
« Une intelligence qui, à un instant donné, connaîtrait toutes les forces […] : rien ne serait incertain pour elle, et l'avenir, comme le passé, serait présent à ses yeux. » Pierre-Simon Laplace, Essai philosophique sur les probabilités, 1814 (domaine public)
La faille quantique — le hasard existe-t-il vraiment ?
Au XXe siècle, la physique quantique fait vaciller l'horloge : à l'échelle des particules, on ne peut prédire qu'une probabilité (principe d'incertitude de Heisenberg). Le hasard ne serait plus une ignorance, mais une propriété du monde. Einstein le refusait : « Dieu ne joue pas aux dés. » Mais attention au raccourci : même si le monde est indéterminé, cela ne rend pas libre. Un choix tiré au sort n'est pas plus « mien » qu'un choix forcé. Le hasard n'est pas la liberté — il faut penser autre chose.
Atelier interactif — trois façons de sauver (ou non) la liberté
Déplacez le curseur : chaque position répond autrement au démon de Laplace.
Déterminisme n'est pas prédictibilité
Une confusion coûte chaque année beaucoup de copies : croire que « déterminé » veut dire « prévisible ». Ce sont deux propositions différentes, et ce n'est pas la physique quantique qui les a séparées — c'est la mécanique de Newton elle-même, appliquée aux planètes.
« Le système est déterministe »
L'état du système à un instant fixe entièrement son état à l'instant suivant. Une seule histoire est possible à partir d'un présent donné. C'est une thèse sur le monde — une thèse métaphysique, que nulle mesure ne vérifie directement.
« Le système est prédictible »
À partir de ce que nous pouvons mesurer, nous pouvons calculer son état futur avec une précision utile. C'est une thèse sur nous — sur nos instruments, nos calculs, notre patience. Elle concerne la connaissance, non l'être.
Un système peut être rigoureusement le premier sans être le second. Il suffit que de très petites différences dans les conditions de départ engendrent de très grandes différences dans les résultats : nos mesures n'étant jamais qu'approchées, la prévision se dégrade jusqu'à devenir vide. C'est ce qu'on appelle le chaos déterministe — expression qui n'est pas un oxymore, mais toute la leçon.
1 · Poincaré, l'erreur féconde (1889-1890)
Laplace avait cru établir la stabilité du système solaire. Un siècle plus tard, le roi Oscar II de Suède ouvre un concours de mathématiques : les mémoires doivent être déposés avant le 1er juin 1888. Henri Poincaré y traite le problème des trois corps — trois masses s'attirant mutuellement, rien de plus. Le prix lui est décerné le 20 janvier 1889, la veille des soixante ans du roi.
Fin novembre 1889, alors que le mémoire est déjà chez l'imprimeur, Poincaré découvre lui-même une erreur et prévient l'éditeur, Mittag-Leffler. Il doit reprendre son travail et rembourser les frais d'impression — une somme supérieure au montant du prix. Le mémoire corrigé, « Sur le problème des trois corps et les équations de la dynamique », paraît en décembre 1890 dans le volume 13 des Acta Mathematica. Et l'erreur corrigée révèle bien autre chose que la stabilité cherchée : dans un système parfaitement déterministe, gouverné par les seules équations de Newton, les trajectoires peuvent s'enchevêtrer au point de rendre toute prévision à long terme impossible.
Poincaré tirera la leçon philosophique en 1908, dans Science et méthode, au chapitre consacré au hasard. Le texte est dans le domaine public, et il vaut d'être lu en entier : il contient, mot pour mot, la distinction que vous devez tenir.
Henri Poincaré, Science et méthode, 1908, livre I, chap. IV, « Le hasard » (domaine public)
« Une cause très petite, qui nous échappe, détermine un effet considérable que nous ne pouvons pas ne pas voir, et alors nous disons que cet effet est dû au hasard. Si nous connaissions exactement les lois de la nature et la situation de l'univers à l'instant initial, nous pourrions prédire exactement la situation de ce même univers à un instant ultérieur. Mais, lors même que les lois naturelles n'auraient plus de secret pour nous, nous ne pourrons connaître la situation initiale qu'approximativement. […] Il peut arriver que de petites différences dans les conditions initiales en engendrent de très grandes dans les phénomènes finaux ; une petite erreur sur les premières produirait une erreur énorme sur les derniers. La prédiction devient impossible et nous avons le phénomène fortuit. »
Poincaré ne renonce nulle part au déterminisme : il maintient que l'univers est régi par des lois exactes. Ce qu'il abandonne, c'est l'idée que nous puissions en tirer une prévision. Repérez la phrase où le texte bascule du monde vers le sujet connaissant — et demandez-vous si le démon de Laplace est réfuté ou seulement congédié.
Le même chapitre applique la leçon à la météorologie, et l'exemple n'a pas vieilli : « les météorologistes voient bien que cet équilibre est instable, qu'un cyclone va naître quelque part ; mais où, ils sont hors d'état de le dire ; un dixième de degré en plus ou en moins en un point quelconque, le cyclone éclate ici et non pas là ». Bien des gens, remarque Poincaré, trouvent tout naturel de prier pour avoir la pluie, alors qu'ils jugeraient ridicule de demander une éclipse par une prière — et pourtant la pluie n'obéit pas à des lois moins strictes que la Lune.
2 · Lorenz, la météo et le papillon (1963, 1972)
En 1963, le météorologue Edward Lorenz travaille sur un modèle très simplifié de la convection atmosphérique — trois variables, trois équations, aucun hasard. Il constate qu'une modification des données de départ de l'ordre du millième conduit à une évolution entièrement différente. Son article s'intitule « Deterministic Nonperiodic Flow » (Journal of the Atmospheric Sciences, vol. 20, 1963, p. 130-141) : lisez le titre, il dit tout — un écoulement non périodique, qui ne repasse jamais deux fois par le même état, et pourtant déterministe.
En 1972, Lorenz donne devant l'American Association for the Advancement of Science une conférence intitulée « Prédictibilité : le battement d'ailes d'un papillon au Brésil déclenche-t-il une tornade au Texas ? ». Le titre n'est pas de lui, mais de l'organisateur Philip Merilees, et il l'a découvert trop tard pour le changer — détail plaisant, car ce titre est devenu la plus célèbre des formules mal comprises. Elle ne dit pas que le papillon cause la tornade. Elle dit que deux histoires du monde, séparées au départ par un écart imperceptible, peuvent diverger jusqu'à devenir méconnaissables.
Conséquence pour la question de cette page — et elle déçoit : le chaos ne libère personne. Le démon de Laplace n'est pas réfuté, il est rendu inaccessible. Le chaos déplace la difficulté du monde vers nous : ce n'est pas que l'avenir ne soit pas fixé, c'est que nous ne savons pas le lire. Si vos décisions sont chaotiques, elles sont imprévisibles — et exactement aussi déterminées qu'avant.
Le compatibilisme — et si le contraire de la liberté n'était pas la nécessité ?
Le curseur ci-dessus nomme cette position ; elle mérite qu'on l'expose pour elle-même, car elle repose sur une distinction que presque toutes les copies manquent.
Tout dépend de ce qu'on met dans le mot « libre ». Il y a deux sens, et ils ne se contredisent pas : ils ne parlent pas de la même chose.
La liberté d'indifférence
Le pouvoir de choisir A ou non-A, toutes choses égales par ailleurs : à l'instant du choix, rien ne me détermine ; placé deux fois dans le même état, j'aurais pu faire autrement. C'est cette liberté-là, et elle seule, que le déterminisme rend impossible.
La liberté comme absence de contrainte
Ce que je fais découle de ce que je suis — mes désirs, mon caractère, ma nature — et non d'une force qui me contraint du dehors. Cette liberté-là est parfaitement compatible avec le déterminisme : elle ne demande pas l'absence de cause, mais l'absence d'obstacle.
Fait remarquable : même Descartes, qui défend le libre arbitre et en fait la marque de l'image de Dieu en nous, refuse d'identifier la liberté à l'indifférence. Dans la Méditation quatrième, il écrit que plus je penche vers un côté parce que j'y vois clairement le vrai ou le bien, plus librement je choisis :
« Cette indifférence que je sens lorsque je ne suis point emporté vers un côté plutôt que vers un autre par le poids d'aucune raison, est le plus bas degré de la liberté, et fait plutôt paroître un défaut dans la connoissance qu'une perfection dans la volonté. » Descartes, Méditations métaphysiques, IV, 1641, trad. duc de Luynes, éd. Cousin, 1824 (domaine public)
Attention à ne pas lire cette phrase à l'envers : Descartes ne dit pas que l'indifférence n'est pas une liberté ; il dit qu'elle en est le degré le plus bas, celui de l'ignorance. Hésiter n'est pas être libre : c'est ne pas savoir. Le sommet de la liberté est au contraire l'adhésion sans réserve à ce qu'on voit clairement — c'est-à-dire quelque chose qui ressemble beaucoup à une nécessité intérieure.
Spinoza : contraint ne veut pas dire nécessaire
C'est exactement le pas que franchit Spinoza dans la lettre à Schuller dont le corpus, plus bas, cite un autre passage. Sa définition ne dit pas qu'est libre ce qui échappe aux causes ; elle dit qu'est libre ce dont la cause est intérieure :
Spinoza, Lettre à Schuller (lettre LVIII), 1674, trad. Charles Appuhn (domaine public)
« J'appelle libre, quant à moi, une chose qui est et agit par la seule nécessité de sa nature ; contrainte, celle qui est déterminée par une autre à exister et à agir d'une certaine façon déterminée. […] Vous le voyez bien, je ne fais pas consister la liberté dans un libre décret mais dans une libre nécessité. »
Tout tient dans le mot contrainte. La pierre lancée n'est pas contrainte parce que son mouvement est nécessaire — il l'est de toute façon — mais parce que ce mouvement lui vient du dehors. Une « libre nécessité » n'est donc pas une contradiction : c'est une nécessité qui passe par moi. Relisez la pierre du corpus avec cette clé.
Hume conduit la même opération, plus sèchement encore. Dans l'Enquête sur l'entendement humain (1748), la section VIII s'intitule « De la liberté et de la nécessité » ; Hume y annonce un « projet de conciliation » et soutient que la dispute entre les deux camps est purement verbale. Par liberté, écrit-il, nous ne pouvons entendre que le pouvoir d'agir ou de ne pas agir selon les déterminations de la volonté — et cette liberté-là, ajoute-t-il, tout le monde l'accorde à quiconque n'est pas prisonnier et dans les fers. Autrement dit : le contraire de la liberté, ce ne sont pas les causes, ce sont les chaînes.
L'objection sérieuse : le désir manipulé
Le compatibilisme paraît trop commode, et il faut lui opposer sa meilleure objection. Si mes désirs eux-mêmes ont été produits — par mon éducation, mon milieu, mes hormones, la publicité —, dire que j'agis « selon ma nature » ne m'affranchit de rien : cette nature aussi m'a été donnée. Imaginez qu'on ait installé en vous, à votre insu et pendant votre sommeil, le désir même que vous êtes en train de suivre. Vous agiriez sans la moindre contrainte extérieure, très exactement selon votre nature — et personne n'appellerait cela être libre. La condition posée par Hume est donc nécessaire mais manifestement pas suffisante.
Le compatibiliste doit alors en dire davantage. Piste la plus solide : il ne suffit pas que le désir soit le mien, il faut que je puisse le reprendre à mon compte — l'examiner, le vouloir au second degré, éventuellement le désavouer. C'est cette capacité réflexive, et non l'absence de cause, qui ferait la liberté. On retrouve alors Spinoza par un autre chemin : la pierre est esclave non parce qu'elle est causée, mais parce qu'elle ignore la main qui l'a lancée. Ce qui libère, ce n'est pas l'absence de déterminations, c'est leur connaissance.
Un tableau à retenir : le déterminisme est incompatible avec la liberté d'indifférence, compatible avec la liberté comme absence de contrainte. Une copie qui ne pose pas cette distinction discutera dans le vide, parce que ses deux camps ne parleront pas du même mot.
Ce que la physique peut — et ne peut pas — décider
La physique décrit ce qui est. La liberté, telle que la philosophie morale l'entend, concerne ce qui doit être imputé à quelqu'un. Entre les deux, il y a un pas que nul résultat expérimental ne franchit tout seul. Cette section dit lequel.
1 · Un hasard n'est pas une décision
Reprenons l'argument esquissé plus haut et durcissons-le. Accordons tout à l'adversaire : supposons l'indéterminisme quantique intégralement vrai, et supposons de surcroît — ce qui est très discuté — qu'il remonte jusqu'à l'échelle des neurones. Qu'a-t-on gagné ? Un acte non déterminé n'est pas pour autant un acte décidé par moi. Une décision est un acte dont je suis l'auteur, c'est-à-dire un acte qui s'explique par mes raisons. Or un événement sans cause ne s'explique par rien — donc pas davantage par moi.
En passant du déterminisme au hasard, on ne passe donc pas de l'esclavage à la liberté : on passe d'un acte qui a une cause (mais pas la bonne) à un acte qui n'en a aucune. Le second cas est même pire pour la responsabilité que le premier — on peut reprocher à quelqu'un ce qui découle de son caractère, on ne peut rien reprocher à un tirage au sort. Ce que la liberté réclame, ce n'est pas l'absence de cause, c'est une certaine sorte de cause : moi.
Ce n'est pas une objection de professeur : c'est la position de Karl Popper, qui était pourtant indéterministe convaincu. Dans « Of Clouds and Clocks » (voir ci-dessous), il pose que l'indéterminisme physique est un préalable nécessaire à toute solution du problème, puis ajoute aussitôt : « indeterminism is not enough » — l'indéterminisme ne suffit pas. Et il demande, en regardant les marques d'encre laissées sur son manuscrit : dire qu'elles résultent du pur hasard est-il vraiment plus satisfaisant que dire qu'elles étaient physiquement prédéterminées ? Sa réponse : c'est même moins satisfaisant.
2 · Deux modèles de causalité : les horloges et les nuages
La conférence de Popper — deuxième conférence Arthur Holly Compton, prononcée à la Washington University le 21 avril 1965, publiée en 1966, reprise en 1972 dans La Connaissance objective — propose une image devenue classique. (Les phrases citées ici en français sont traduites de l'anglais.)
Les horloges
Des systèmes « réguliers, ordonnés et hautement prévisibles » : le pendule de précision, le système solaire de Laplace. Le déterminisme physique, dit Popper, revient à soutenir que tous les nuages sont des horloges — que le désordre n'est jamais qu'apparent, faute d'un calcul assez fin.
Les nuages
Des systèmes « très irréguliers, désordonnés et plus ou moins imprévisibles » : un gaz, un essaim de moucherons, l'atmosphère. Popper prend le parti inverse, hérité de Peirce : « je crois que Peirce avait raison de soutenir que toutes les horloges sont des nuages, à un degré considérable — même les plus précises des horloges ».
Utilité de l'image pour vous : elle sépare deux questions que le démon de Laplace confond. « Le monde est-il une horloge ? » est une question de physique. « Ma délibération ressemble-t-elle à une horloge ou à un nuage ? » est une question sur la nature de l'action — et Popper répond : ni l'un ni l'autre. Ce qu'il faut pour comprendre une conduite rationnelle, écrit-il, c'est quelque chose d'intermédiaire entre le hasard parfait et le déterminisme parfait. Le libre arbitre ne se loge ni dans l'horlogerie ni dans le brouillard.
3 · Le saut du fait à la valeur
Reste la difficulté la plus profonde, et elle est de méthode. Dans le Traité de la nature humaine (1739-1740), livre III, Hume remarque que dans tous les systèmes de morale qu'il a lus, l'auteur raisonne un moment avec des propositions reliées par « est » et « n'est pas », puis, insensiblement, ne produit plus que des propositions reliées par « doit » et « ne doit pas » — sans jamais expliquer comment ce nouveau rapport peut se déduire des précédents, qui en sont entièrement différents. Ce glissement passe inaperçu, ajoute-t-il, et il est pourtant de la dernière importance.
Appliquons-le ici. Que le monde soit déterministe, ou indéterministe, ou chaotique, ce sont des faits. Que je sois responsable de mes actes, qu'on puisse me les imputer, me louer ou me punir — ce sont des valeurs, ou du moins des normes. On ne déduit pas les secondes des premiers sans ajouter en chemin une prémisse morale, qui ne vient pas du laboratoire. Voilà pourquoi aucune expérience de physique, si belle soit-elle, ne clora jamais le débat sur la responsabilité : elle peut le déplacer, le compliquer, l'éclairer — pas le trancher.
Trois questions à ne jamais mélanger dans une copie. 1. Le monde est-il déterministe ? — question de physique et de métaphysique. 2. Pouvons-nous prévoir ? — question d'épistémologie, éclairée par Poincaré et Lorenz. 3. Suis-je l'auteur de mes actes ? — question de philosophie morale. La première n'entraîne pas mécaniquement la troisième, et c'est précisément cet écart qui laisse à la philosophie quelque chose à faire.
Du concret au concept
Une phrase de 1814, dans un livre de calcul des probabilités — une intelligence qui connaîtrait toutes les positions et toutes les forces verrait l'avenir comme le passé — est devenue l'argument le plus discuté de la philosophie de la liberté. Elle n'a pas été écrite par un philosophe, mais par un physicien qui calculait des orbites.
Les notions du programme, telles que ce cas les pose
La liberté
La question n'est pas de savoir si l'on se sent libre — on le sent toujours — mais si ce sentiment est compatible avec un monde où chaque état suit nécessairement du précédent. Trois réponses tiennent : nier le déterminisme, nier la liberté, ou montrer qu'ils ne s'opposent pas.
La science
La physique dit ce qui est, non ce qui doit être. C'est pourquoi elle ne peut ni fonder ni ruiner la responsabilité : le passage du fait à la valeur n'est pas un pas scientifique. Savoir où s'arrête la compétence d'une science est un exercice philosophique, pas un exercice de physique.
Les repères, définis en situation
Un repère ne s'apprend pas : il se manie. Chacun est donné ici avec sa définition, puis avec le travail précis qu'il fait dans ce dossier — c'est le second point qui compte en copie.
Contingent / nécessaire
Nécessaire : ce qui ne peut pas ne pas être. Contingent : ce qui aurait pu ne pas être.
Ce que ce cas en fait. Le démon de Laplace pose que rien n'est contingent : tout ce qui arrive devait arriver. Toute la difficulté tient à ce que ma délibération, elle, se vit comme contingente — je crois que je peux encore choisir. Le repère ne résout pas la question : il la formule correctement, ce qui est déjà l'essentiel.
Cause / fin
Une cause explique par ce qui précède ; une fin explique par ce qui est visé.
Ce que ce cas en fait. La physique moderne s'est constituée en renonçant aux fins : une pierre ne tombe pas pour rejoindre son lieu naturel, elle tombe parce qu'une force s'exerce. Mais une décision humaine se comprend par ce qu'elle vise. Le problème de la liberté naît de la rencontre de ces deux langages sur un même être.
En fait / en droit
En fait : ce qui se passe réellement. En droit : ce qui devrait ou pourrait être, par principe.
Ce que ce cas en fait. Personne ne peut, en fait, calculer l'univers : le démon est une hypothèse de droit. Confondre les deux, c'est croire que le chaos déterministe réfute Laplace — il ne fait que le rendre inaccessible, ce qui n'est pas du tout la même chose.
Objectif / subjectif
Objectif : ce qui vaut indépendamment de celui qui l'éprouve. Subjectif : ce qui n'existe que rapporté à un sujet.
Ce que ce cas en fait. Le sentiment de liberté est subjectif au sens strict ; cela ne le rend pas faux, cela l'empêche seulement d'être une preuve. Inversement, l'indétermination quantique est objective sans être pour autant de la liberté : un hasard n'est pas une décision.
Les sujets que cette passerelle arme
Pour chaque sujet : l'exemple précis et daté que vous tirez d'ici, et l'endroit de la copie où il rend le plus.
-
Sommes-nous libres si tout est déterminé ?
exemple central
La formule de Laplace (Essai philosophique sur les probabilités, 1814) donne au déterminisme sa version la plus forte et la plus honnête. L'employer comme thèse adverse à battre, et non comme épouvantail : c'est ce qui sépare une dissertation d'un plaidoyer.
-
Le hasard existe-t-il ?
accroche
Laplace écrit que le hasard n'est que le nom de notre ignorance. Ouvrir là-dessus permet de distinguer d'entrée trois choses qu'on mélange constamment : l'ignorance, l'imprévisibilité et l'indétermination réelle.
-
Peut-on tout expliquer ?
objection
Contre l'idée qu'une explication complète abolirait la liberté : le chaos déterministe (Poincaré, 1889-1890) montre qu'un système peut être entièrement déterminé et rigoureusement imprévisible. Un exemple daté qui interdit la confusion la plus fréquente des copies.
Un exemple daté vaut mieux que trois références vagues : c'est ce qui distingue une copie qui sait d'une copie qui récite. Reprenez les dates, elles comptent autant que les noms.
Corpus & documents
Deux textes libres de droit — l'univers-horloge, et l'illusion de la liberté.
Pierre-Simon Laplace, Essai philosophique sur les probabilités, 1814 (domaine public)
« Nous devons envisager l'état présent de l'univers comme l'effet de son état antérieur, et comme la cause de celui qui va suivre. »
Si mes décisions font partie de « l'état de l'univers », sont-elles des effets nécessaires du passé ? Que resterait-il alors de la responsabilité ?
Spinoza, Lettre à Schuller, 1674 (domaine public)
« Une pierre reçoit d'une cause extérieure une certaine quantité de mouvement… Concevez maintenant que la pierre, tandis qu'elle continue de se mouvoir, pense et sache qu'elle fait effort, autant qu'elle peut, pour se mouvoir. Cette pierre… croira être très libre. »
Sommes-nous comme la pierre — conscients de nos désirs, mais ignorants de leurs causes ? Se sentir libre prouve-t-il qu'on l'est ?
Extraits dans le domaine public. Commentaires et questions originaux.
Galerie — images du domaine public
Images libres de droit en rapport avec ce dossier.
Écouter
Fiches et carnet dans la phonothèque.
Aucun fichier audio n'est hébergé sur le site.
Atelier d'écriture — un retour immédiat
Sujet : « Si tout a une cause, sommes-nous libres ? »
Attention au piège : montrez pourquoi le hasard (indéterminisme) ne suffit pas à fonder la liberté, et explorez le compatibilisme (être libre = agir selon sa propre nature). Thèse, objection, réponse.