L’infini dans la théorie ergodique

En mécanique statistique, un système physique est représenté par un système mécanique avec un très grand nombre de degrés de liberté. Ce qui est expérimentalement accessible, croit-on, se limite à des moyennes temporelles sur de longues périodes. Or, il est bien connu qu’un système physique tend vers un équilibre thermodynamique. Ainsi, les moyennes temporelles censées représenter les résultats de mesure doivent être indépendantes du temps. C’est pourquoi elles sont associées à des temps infinis. Ces moyennes sont par contre difficilement analysables, et c’est pourquoi la moyenne des phases est utilisée. La justification de l’égalité de la moyenne temporelle infinie et de la moyenne des phases est le problème ergodique. Ce problème, sous une forme ou une autre, a fait l’objet d’études de la part de Boltzmann (1868 ; 1872), les Ehrenfest (1912), Birkhoff (1831), Khinchin (1949), et bien d’autres, jusqu’à devenir une théorie à part entière en mathématique (Mackey 1974). Mais l’introduction de temps infinis pose des problèmes physiques et philosophiques d’importance. En effet, si l’infini a su trouver une nouvelle place dans les mathématiques cantoriennes, sa place en physique n’est pas aussi assurée. Je propose donc de présenter les développements conceptuels entourant la théorie ergodique en mécanique statistique avant de me concentrer sur les problèmes épistémologiques que soulève la notion d’infini dans ces mêmes développements

L’héritage intellectuel de Mario Bunge : entre science et philosophie

Mario Bunge vient tout juste de prendre sa retraite universitaire à l’âge vénérable de 90 ans. Après plus de soixante ans d’enseignement de la physique et de la philosophie, il laisse une oeuvre foisonnante et riche. Son style unique allie des arguments incisifs à la clarté du propos. Sa méthode puise dans le vaste arsenal des sciences, de la physique à la sociologie. Bunge suit en cela l’héritage des Lumières, qui prônait la foi en la raison ainsi qu’un certain réalisme et un matérialisme qu’il reprend et retravaille à la lumière des avancées théoriques contemporaines. Peu de philosophes depuis Leibniz ou Russell ont su faire preuve d’autant d’érudition scientifique. Nul doute qu’il mérite une place de choix dans les débats entourant la philosophie des sciences contemporaines.Mario Bunge has recently retired from academic life at the venerable age of 90 years old. After more than sixty years of teaching physics and philosophy, he leaves a rich and abundant work. His unique style allies quickness and precision. His method draws from the vast realm of sciences, from physics to sociology. He thus follows the Enlightenment’s heritage that advocated a faith in reason and a kind of realism and materialism, which Bunge reorganizes from the study of modern sciences. Few philosophers since Leibniz or Russell have shown this kind of scientific erudition. No doubt that he deserves a prominent role in the contemporary debates in philosophy of sciences

Processus causal et intrication quantique

La notion de causalité repose sur une grande prétention : rendre intelligibles l’origine, la constitution et le devenir du monde. On lui attribue donc une portée universelle : tout événement a une cause. La majeure partie des débats philosophiques sur la causalité a concerné nos jugements intuitifs selon deux types de conceptions causales, soit la conception probabiliste et la conception processuelle. Chacune d’elles fait face à d’importants obstacles conceptuels dont les principaux sont la préemption, l’inaboutissement (fizzling), la déconnexion et la méconnexion. Or, afin de rendre compte de certains phénomènes physiques et d’éviter le problème classique des régularités fallacieuses – comme quoi, par exemple, la chute du baromètre ne saurait être la cause de la tempête – l’approche processuelle est généralement privilégiée. Max Kistler (1998 ; 2006), entre autres, offre ainsi une théorie causale processuelle basée sur la notion de transfert d’énergie. Cependant, les cas paradigmatiques d’intrication quantique imposent de sérieuses contraintes aux approches processuelles, dont celle de Kistler

Génétique des populations et mécanique statistique : stratégie explicative et analogie formelle

The relationship between statistical mechanics and population genetics has a long history. Both take advantage of statistics to address the behavior of large groups of entities. The main objective of this article is to assess the obstacles population genetics is meeting in its claim to explain biological phenomena from the conceptual apparatus of statistical mechanics according to two recent articles (Sella & Hirsh 2005; Barton & Coe 2009). Several tools available to the latter (phenomenological thermodynamics, concept of thermal equilibrium, energy conservation) are missing in the former. Thus, in the absence of an adequate justification of the relevance of the analogy and without the satisfaction of certain basic assumptions, I argue that the explanatory strategy of the analogously based model is seriously compromised. La relation entre mécanique statistique et génétique des populations a une longue histoire. À l’instar de la première, la seconde tire profit des statistiques afin de traiter le comportement des grands ensembles d’entités. L’objectif principal du présent article est d’identifier les obstacles que rencontre la génétique des populations dans sa prétention d’explication des phénomènes biologiques à partir de l’appareillage conceptuel de la mécanique statistique selon deux articles récents (Sella & Hirsh 2005 ; Barton & Coe 2009). Or, plusieurs outils dont dispose cette dernière (thermodynamique phénoménologique, notion d’équilibre thermique, conservation de l’énergie) manque à la première. Ainsi, en l’absence d’une justification adéquate de la pertinence de l’analogie et sans la satisfaction de certaines hypothèses fondamentales, je soutiens que la stratégie explicative du modèle analogue est sérieusement compromise

Émergence et entropie

Thèse effectuée en cotutelle avec l’Université de Montréal et l’Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (IHPST)L’entropie est généralement considérée comme une propriété émergente, tandis que l’émergence de certaines structures organisées serait le résultat d’une dissipation d’entropie. Ainsi, l’émergence est parfois présentée comme ce qui expliquerait l’entropie alors que l’entropie expliquerait l’émergence. Tels quels, ces deux énoncés ne peuvent être tous deux vrais. Face à la polysémie déconcertante des concepts d’émergence, d’entropie et d’explication, je soutiens que cet apparent paradoxe peut être résolu formellement ainsi : l’émergence (en un sens A) explique (en un sens B) l’entropie (en un sens C) et l’entropie (en un sens D) explique (en un sens E) l’émergence (en un sens F). La solution revient donc à préciser A, B, C, D, E, et F. Pour ce faire, je propose un modèle pluraliste (restreint) de l’explication et un examen critique du concept d’entropie. Dans le cas de l’entropie comme explanandum de l’émergence (A, B et C), ce qui émerge est l’irréversibilité comme propriété essentielle de l’entropie thermodynamique, mais l’émergence ne peut être synonyme de non-explicabilité. Je montre alors trois possibilités où l’émergence peut expliquer l’entropie thermodynamique : selon (i) un sens fort, comme une modalité ontologique, (ii) selon un sens intermédiaire d’après ce que j’appelle l’émergence méthodologique (où il y a possibilité d’explication réductive sans réduction dérivationnelle), et (iii) selon un sens faible, comme sa désignation comme membre d’une classe d’émergents. Dans le cas de l’entropie comme explanans de l’émergence (D, E, et F), il faut distinguer l’approche substantielle de l’approche analogique. Dans le premier cas, l’entropie renvoie à une propriété macroscopique robuste et autonome pouvant être mobilisée au sein d’un explanans de l’émergence de nouvelles structures complexes. Dans le second cas, l’entropie exemplifie la réalisabilité multiple et peut être mobilisée, modulo une justification, au sein d’un explanans de l’émergence de propriétés à des niveaux supérieurs. En définitive, la polysémie de ces concepts peut être fructueuse au sein de ce cadre explicatif de phénomènes divers et complexes, de la physique à la biologie.Entropy is generally considered as an emergent property, while the emergence of certain organized structures is supposed to be the result of entropy dissipation. Thus, emergence is sometimes seen as explaining entropy, whereas sometimes the explanation is the other way around, as entropy would explain emergence. As such both statements cannot be true. Faced with the daunting polysemy of these concepts of emergence, entropy and explanation, I argue that this apparent paradox can be formally solved as follows: the emergence (in a sense A) explains (in a sense B) entropy (in a sense, C) and entropy (in a sense D) explains (in a sense E) emergence (in a sense F). The solution is therefore to specify A, B, C, D, E, and F. To do this, I suggest a (restricted) pluralistic model of explanation and a critical examination of the concept of entropy. In the case of entropy as explanandum of emergence (A, B and C), what is emerging is irreversibility as an essential property of thermodynamic entropy, but it cannot be emergence of synonymous of non-explicability. I then show three possibilities that can explain the emergence of thermodynamic entropy: (i) in a strong sense, as an ontological modality, (ii) in an intermediate sense, from what I call ‘methodological emergence’ (where there is a possibility of reductive explanation but no derivational reduction), or (iii) in a weak sense, as its designation as a member of an emergence class. In the case of entropy as explanans of emergence (D, E, and F), one must distinguish the substantive approach from the analogical approach. In the first case, entropy refers to a robust and autonomous macroscopic property that can be mobilized in an explanans of the emergence of new complex structures. In the second case, the entropy exemplifies multiple realizability and can be mobilized, with a proper justification, within an explanans of the emergence of properties at higher levels. Ultimately, the polysemy of these concepts can be fruitful in this explanatory framework for various complex phenomena, from physics to biology

L’objectivité scientifique à l’heure de la post-vérité

L’objectivité permettrait d’assurer la supériorité de la science par rapport à d’autres modes de connaissance. Elle doit donc être défendue, surtout en cette « ère de post-vérité » où les « faits alternatifs » remplacent les faits avérés, en politique comme ailleurs. Or les attaques proviennent autant de l’extérieur que de l’intérieur de la sphère philosophique. Il convient donc de tenter d’opérer la réconciliation la plus large possible avec deux représentants de clans (très) opposés, Mario Bunge et Bruno Latour. Réinvestissant les grandes conceptions de la notion d’objectivité, je propose ici trois chantiers pour cette réconciliation : la mise au rancart des conceptions naïves et parfois insincères de la science, la réévaluation des contextes de découverte et de justification, et celle de la distinction faits-valeurs

Causalité et mécanique quantique

L'objectif est d'analyser la compatibilité entre un concept de causalité et la théorie de la mécanique quantique. Comme la possibilité de l'erreur rend nécessaire l'étude critique de toute connaissance, le contexte épistémologique présente les principales réponses apportées au problème général de la connaissance : l'empirisme, le réalisme et l'idéalisme. La cohérence qu'exige un critère de démarcation sur la validité des discours sur le monde oblige l'adoption d'une thèse épistémologique et c'est pourquoi une certaine sympathie est exprimée envers le réalisme scientifique (l'objectif n'étant pas d'apporter une défense en règle de cette position). De plus, comme tout énoncé factuel repose sur des présupposés, leur explicitation est présentée à l'intérieur d'un contexte nomologique (univers de discours) caractérisé par la théorie de la relativité (restreinte et générale) ainsi que quelques postulats métaphysiques, dont le principe de légalité et le principe d'uniformité de la nature. Une présentation de la mécanique quantique suit, en tentant de garder, autant que faire se peut, un ton neutre sur les conséquences épistémologiques de son interprétation (ici celle de Copenhague). À partir d'une cartographie des débats sur la causalité fournie par Schaffer (2003 ; 2006), les thèse causales de Hume, Kant, Russell, Bunge et Mackie sont analysés. Le résultat du travail de conciliation (critique) de ces auteurs et des contextes épistémologique et nomologique est un concept de causalité régulariste selon une loi (CRL) : il y a relation causale entre un ensemble de faits A et un ensemble de faits B s'il y a une loi y permettant d'identifier un processus reliant A et B dans un champ causal x- De sorte qu'une relation causale est successive et les faits doivent être spatio-temporellement localisables (STL). Sa validité face aux problèmes classiques des régularités fallacieuses, de la préemption et des relations fonctionnelles est ensuite étudiée. La description de trois expériences quantiques sert alors à l'analyse de compatibilité susmentionnée. Les critères du processus continu, de la succession et de la loi y - utiles pour contrer les arguments de préemption - peuvent être respectés, avec l'adoption de l'équation ou de l'opérateur de Schrôdinger, mais alors c'est celui des faits STL qui écope. L'antécédent, dans le champ causal en question, répond au critère de la suffisance minimale mais la nécessité, associée à la loi et permettant d'inférer le conséquent, ne tient plus. Ce qui permet généralement de répondre à nos conceptions ordinaires sur la causalité est incompatible avec la mécanique quantique

Emergence et entropie : une analyse critique des stratégies explicatives émergentistes basées sur le concept d'entropie

Entropy is generally considered as an emergent property, while the emergence of certain organized structures is supposed tobe the result of entropy dissipation. Thus, emergence is sometimes seen as explaining entropy, whereas sometimes the explanation is the other way around, as entropy would explain emergence. As such both statements cannot be true. Faced with the daunting polysemy of these concepts of emergence, entropy and explanation, I argue that this apparent paradox can be formally solved as follows: the emergence (in a sense A) explains (in a sense B ) entropy (in a sense, C ) and entropy (in a sense D ) explains (in a sense E ) emergence (in a sense F ). The solution is therefore to specify A, B, C, D, E, and F. To do this, I suggest a (restricted) pluralistic model of explanation and a critical examination of the concept of entropy. In the case of entropy as explanandum of emergence (A, B and C), what is emerging is irreversibility as an essential property of thermodynamic entropy, but it cannot be emergence of synonymous of non-explicability. I then show three possibilities that can explain the emergence of thermodynamic entropy : (i) in a strong sense,as an ontological modality, (ii) in an intermediate sense, from what I call ‘methodological emergence’(where there is a possibility of reductive explanation but no derivational reduction), or (iii) in a weak sense, as its designation as a member of an emergence class.In the case of entropy as explanans of emergence (D, E, and F), one must distinguish the substantive approach from the analogical approach. In the first case, entropy refers to a robust and autonomous macroscopic property that can be mobilized in an explanans of the emergence of new complex structures. In the second case, the entropy exemplifies multiple realizability and can be mobilized, with a proper justification, within an explanans of the emergence of properties at higher levels. Ultimately, the polysemy of these concepts can be fruitful in this explanatory framework for various complex phenomena, from physics to biology.L'émergence est parfois présentée comme ce qui expliquerait l'entropie alors que l'entropie expliquerait l'émergence. Tels quels ces deux énoncés ne peuvent être tous deux vrais. Face à la polysémie déconcertante des concepts 'émergence, d'entropie et d'explication, je soutiens que cet apparent paradoxe peut être résolu formellement ainsi: l'émergence (en un sens A) explique (en un sens B) l'entropie (en un sens C) et l'entropie (en un sens D) explique (en un sens E) l'émergence (en un sens F). La solution revient donc à préciser A, B, C, D, E, et F. Pour ce faire, je propose un modèle pluraliste (restreint) de l'explication et un examen critique du concept d'entropie.Dans le cas de l'entropie comme explanandum de l'émergence (A, B et C), ce qui émerge est l'irréversibilité comme propriété essentielle de l'entropie thermodynamique, mais l'émergence ne peut être synonyme de non-explicabilité. Je montre alors trois possibilités où l'émergence peut expliquer l'entropie thermodynamique: selon (i) un sens fort, comme une modalité ontologique, (ii) selon un sens intermédiaire d'après ce que j'appelle l'émergence méthodologique, ou (iii) un sens faible, comme sa désignation comme membre d'une classe d'émergents. Dans le cas de l'entropie comme explanans de l'émergence (D, E, et F), il faut distinguer l'approche substantielle de l'approche analogique. Dans le premier cas, l'entropie renvoie à une propriété macroscopique robuste et autonome pouvant être mobilisée au sein d'un explanans de l'émergence de nouvelles structures complexes. Dans le second cas, l'entropie exemplifie la réalisabilité multiple et peut être mobilisée, nonobstant une justification, au sein d'un explanans de l'émergence de propriétés à des niveaux supérieurs. En définitive, la polysémie de ces concepts peut être fructueuse au sein de ce cadre explicatif de phénomènes divers et complexes, de la physique à la biologie

Nordhaus on philosophy in climate change economics

International audienceNordhaus' contribution to climate change economics is well-known and, for many, praiseworthy. But his refusal to acknowledge his normative stances is philosophically problematic. This article explores his arguments about philosophy in the economics of climate change found in his review of the Stern's Review (2007). It concludes that Nordhaus nonetheless relies on normative, ethical assumptions, whose oversight hinders the finding of a solution to the problems he tries himself to solve

Emergence and entropy : a critical analysis

L'émergence est parfois présentée comme ce qui expliquerait l'entropie alors que l'entropie expliquerait l'émergence. Tels quels ces deux énoncés ne peuvent être tous deux vrais. Face à la polysémie déconcertante des concepts 'émergence, d'entropie et d'explication, je soutiens que cet apparent paradoxe peut être résolu formellement ainsi: l'émergence (en un sens A) explique (en un sens B) l'entropie (en un sens C) et l'entropie (en un sens D) explique (en un sens E) l'émergence (en un sens F). La solution revient donc à préciser A, B, C, D, E, et F. Pour ce faire, je propose un modèle pluraliste (restreint) de l'explication et un examen critique du concept d'entropie.Dans le cas de l'entropie comme explanandum de l'émergence (A, B et C), ce qui émerge est l'irréversibilité comme propriété essentielle de l'entropie thermodynamique, mais l'émergence ne peut être synonyme de non-explicabilité. Je montre alors trois possibilités où l'émergence peut expliquer l'entropie thermodynamique: selon (i) un sens fort, comme une modalité ontologique, (ii) selon un sens intermédiaire d'après ce que j'appelle l'émergence méthodologique, ou (iii) un sens faible, comme sa désignation comme membre d'une classe d'émergents. Dans le cas de l'entropie comme explanans de l'émergence (D, E, et F), il faut distinguer l'approche substantielle de l'approche analogique. Dans le premier cas, l'entropie renvoie à une propriété macroscopique robuste et autonome pouvant être mobilisée au sein d'un explanans de l'émergence de nouvelles structures complexes. Dans le second cas, l'entropie exemplifie la réalisabilité multiple et peut être mobilisée, nonobstant une justification, au sein d'un explanans de l'émergence de propriétés à des niveaux supérieurs. En définitive, la polysémie de ces concepts peut être fructueuse au sein de ce cadre explicatif de phénomènes divers et complexes, de la physique à la biologie.Entropy is generally considered as an emergent property, while the emergence of certain organized structures is supposed tobe the result of entropy dissipation. Thus, emergence is sometimes seen as explaining entropy, whereas sometimes the explanation is the other way around, as entropy would explain emergence. As such both statements cannot be true. Faced with the daunting polysemy of these concepts of emergence, entropy and explanation, I argue that this apparent paradox can be formally solved as follows: the emergence (in a sense A) explains (in a sense B ) entropy (in a sense, C ) and entropy (in a sense D ) explains (in a sense E ) emergence (in a sense F ). The solution is therefore to specify A, B, C, D, E, and F. To do this, I suggest a (restricted) pluralistic model of explanation and a critical examination of the concept of entropy. In the case of entropy as explanandum of emergence (A, B and C), what is emerging is irreversibility as an essential property of thermodynamic entropy, but it cannot be emergence of synonymous of non-explicability. I then show three possibilities that can explain the emergence of thermodynamic entropy : (i) in a strong sense,as an ontological modality, (ii) in an intermediate sense, from what I call ‘methodological emergence’(where there is a possibility of reductive explanation but no derivational reduction), or (iii) in a weak sense, as its designation as a member of an emergence class.In the case of entropy as explanans of emergence (D, E, and F), one must distinguish the substantive approach from the analogical approach. In the first case, entropy refers to a robust and autonomous macroscopic property that can be mobilized in an explanans of the emergence of new complex structures. In the second case, the entropy exemplifies multiple realizability and can be mobilized, with a proper justification, within an explanans of the emergence of properties at higher levels. Ultimately, the polysemy of these concepts can be fruitful in this explanatory framework for various complex phenomena, from physics to biology