Title: Michel%20MIZONY
1Lhéritage de Poincaré quest-ce une
modélisation ?
- Michel MIZONY
- Université Lyon1
- Institut Camille Jordan et IREM de Lyon
Or je soutiens que dans toute théorie
particulière de la nature il ny a de science
proprement dite quautant quil sy trouve de
mathématique. E. Kant
2Une nombreuse littérature sur la modélisation
mathématique !
les mots relation, lien, interaction,
articulation entre maths et autres disciplines
apparaissent souvent et le mot modélisation y
est rarement défini clairement.
La science et lhypothèse (1902), Poincaré
donne sa position
Les théories mathématiques nont pas pour objet
de nous révéler la véritable nature des choses
ce serait là une prétention déraisonnable. Leur
but unique est de coordonner les lois physiques
que lexpérience nous fait connaître, mais que
sans le secours des mathématiques nous ne
pourrions même énoncer.
Peu nous importe que léther existe réellement,
cest laffaire des métaphysiciens lessentiel
pour nous cest que tout se passe comme sil
existait et que cette hypothèse est commode pour
lexplication des phénomènes. Après tout,
avons-nous dautre raison de croire à
lexistence des objets matériels ? Ce nest là
aussi quune hypothèse commode seulement elle
ne cessera jamais de lêtre, tandis quun jour
viendra sans doute où léther sera rejeté comme
inutile.
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4La question épistémologique
- qui est mise en évidence provient des flèches
horizontales b), c) et e). - Les flèches a) et d) sont claires, lune relevant
de la physique et lautre des mathématiques. - Pour b), c) et e) qui relèvent à la fois dun
travail de physicien et de celui dun
mathématicien, - il y a choix et traduction donc toutes les
possibilités de non-sens, contresens, fautes de
syntaxe, faux amis etc.
5Dans toute modélisation il y a un choix a priori
de lespacemathématique servant à repérer
lensemble des phénomènes. En aucun cas il ne
peut être identifié au réel de la physique.
espace de repérage mathématique ?--------
domaine phénoménal, traduit (actualise ?) le
dire de Kant espace et temps sont les cadres a
priori de toute description de notre expérience.
6Espace et temps nont pas de réalité physique
- - Zénon et Aristote, St Augustin
- Avicenne, Thomas dAquin
- - Leibniz, .
- Kant
- Calinon, Poincaré, Rougier
- Puis presque plus rien depuis 1913
- Gonseth (1926), Souriau (1970)
- G. G. Granger (1992), J. Petitot
7Paradoxes de Zénon
- Dans le numéro 463 du Bulletin de l'APMEP
(Mars-Avril 2006), Michel Fréchet écrit
"Achille ne rattrapera jamais la tortue". - Il expose les arguments de Zénon (les quatre
célèbres paradoxes) qui lui permettent d'affirmer
que si le mouvement existe, alors l'espace et le
temps ne peuvent être ni continus (divisibles
indéfiniment) par la Dichotomie et Achille ni
composés d'atomes (d'indivisibles) par la Flèche
et le Stade.
8ARISTOTE
Le temps est le nombre du mouvement AVICENNE
(930-1037) L'espace est une forme déduite de
la matière et existant uniquement dans la
conscience Thomas d'Aquin a
repris les positions d'Aristote et d'Avicenne
Pour Leibniz et Kant ces concepts de temps et
despace sont liés entre eux et sont des méta
concepts, ils ne peuvent s'exprimer qu'en
référence à eux-mêmes. "L'ordre des successions
reçoit sa raison d'être de ce qui se succède,
l'ordre des coexistences reçoit sa raison d'être
de ce qui coexiste". (Gilles Deleuze)
Donc une vieille tradition qui affirme, de
différentes manières, que les concepts de temps
et d'espace sont des concepts issus de l'esprit
humain, des mots d'un langage, pour se situer,
décrire, échanger et transmettre des savoirs.
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13Tirages au sort et la loi des grands nombres.
14Plusieurs modélisations équivalentes de la
relativité restreinte dEinstein
1- Einstein a fait le choix en 1905 de prendre
pour espace mathématique lespace IR4, muni de la
métrique dite de Minkowski. Lespace associé est
un éther géométrique.
2- Soit R4 sur lequel vit le lagrangien Ce
lagrangien est invariant par les transformations
de Lorentz et plus générale ment par le groupe de
... Poincaré.
3- et 4- R4 non standard de Leibniz avec métrique
ou lagrangien.
5- On prend les décimaux à 10 chiffres, Dx à la
place de dx, etc.
6- Varicak prend la géométrie de lobachevski, en
1910.
Etc.
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17Et léther ?
- un éther est la réification (la chosification)
dun espace mathématique utilisé pour étudier un
domaine phénoménal. - Et si il y a unicité dun domaine phénoménal, il
y a multiplicité des espaces mathématiques
pouvant exprimer un domaine de la physique (cest
ce que Poincaré nomme le pluralisme théorique),
18La flèche
admet une flèche inverse
Cest lapport de Poincaré, oublié par notre
occident
19Moralité ou conclusion
- Il existe toujours une multiplicité de
modélisations dun même domaine phénoménal. Ces
modélisations sont mathématiquement équivalentes
et expérimentalement indiscernables, mais
conceptuellement très différentes autrement dit
elles séclairent lune lautre. - Choisir une modélisation, cest choisir un éther
(au sens de Poincaré), support de lintuition
scientifique. - Cest le sens profond du 5ème axiome dEuclide
(axiome des parallèles) comme la si bien exprimé
G. G. Granger.