Les problèmes du temps — L'intuition, la mathématique, la mesure

Colloque organisé par le Conseil scientifique et philosophique de l'Association Ferdinand Gonseth
avec le parrainage de l'Académie Internationale de Philosophie des Sciences
et le soutien financier de la Maison Audemars Piguet SA que nous remercions chaleureusement.

Neuchâtel (Suisse), 3 septembre 2016

Les techniques de la mesure du temps nous émerveillent par les impressionnants degrés de précision qu'elles atteignent. Mais elles recèlent une exigence qui ne manque pas de surprendre les non-initiés en la matière. Quelle est-elle ? — Une personne cultivée ne doute pas du rôle de la mathématique dans la mesure du temps. En revanche, le spécialiste suscitera son étonnement en lui apprenant que, pour franchir un seuil de précision dans la mesure du temps, il est obligé de passer par une démarche philosophique. Celle-ci, de caractère méthodologique, renvoie à l'humain, à l'intuitif, devenant inséparable de la technique et de la mathématique. L'articulation de ce triple aspect, exposée par des intervenants, tous hautement qualifiés en ce domaine, nous montrera, d'une part, l'horizon humain des techniques et des sciences ; d'autre part, l'horizon de créativité et d'objectivité de l'homme. Deux horizons qui s'interpénètrent et constituent, sans se confondre, la rencontre de notre esprit en devenir avec un réel inachevé, autrement dit, notre être au monde. Tel est le but de ce colloque : éclairer notre subtile manière d'être au monde, qui use de moyens théoriques et expérimentaux des plus imaginatifs et des plus ingénieux.

[Pierre-Marie Pouget]

Les récents développements de la technique de mesure du temps remettent une fois encore en cause le statut de l'unité de mesure utilisée. La précision atteinte est telle qu'elle surpasse celle avec laquelle l'unité de temps elle-même est définie. Il y a donc une circularité entre l'unité utilisée pour effectuer la mesure du temps et la mesure de l'étalon qui sert de support à cette unité. La levée de cette apparente antinomie, suscitée par la technique la plus avancée, fait appel à la science la plus récente et à la philosophie la plus exigeante. Loin d'être une curiosité méthodologique, le problème posé par cette situation illustre celui de la connaissance scientifique dont on sait, depuis le début du siècle dernier, qu'elle ne se fonde que sur elle-même, qu'elle est donc autoportante, sans pour autant se réduire à un pur scepticisme ni perdre sa remarquable efficacité, ce que seul peut garantir un encadrement méthodologique rigoureux. Le but du présent colloque est d'illustrer l'interaction de ces trois domaines technique, scientifique et philosophique par l'exemple concret posé par la mesure du temps.

[Nicolas Peguiron]

Pour en savoir plus...

• Pierre-Marie Pouget : Introduction au Colloque
• Ferdinand Gonseth : De la mesure du tempa à la méthode de la recherche
• Ferdinand Gonseth : Qu'est-ce qu'une échelle temporelle ?
• Ferdinand Gonseth : Le temps mesuré est-il un temps objectif ?
• Ferdinand Gonseth : Comment franchir un seuil de précision
• Ferdinand Gonseth : Comment la recherche peut-elle se donner sa méthode ?

Contributions

• Étienne Klein, Directeur de recherche au CEA : Qui a autorité pour parler du temps ?
  Chacun sait que c'est Newton qui a introduit en physique la variable t dans les équations de la dynamique et qu'il a choisi de la baptiser «temps». Mais en vertu de quelle conception préalable du temps a-t-il fait ce choix ? En toute logique, il aurait dû le nommer autrement, puisque ce temps physique, qu'il inventait, ne ressemble en rien à ce que nous associons d'ordinaire au mot temps. Il est un être mathématique qui n'a même aucune des propriétés que nous attribuons spontanément à l'idée de temps : dématérialisé, abstrait, ce temps t n'a pas de vitesse d'écoulement ; il n'a pas non plus les caractéristiques des phénomènes temporels qui se déroulent en son sein, alors même que nous parlons du temps comme s'il se confondait avec eux... S'agit-il là du vrai temps, ou seulement d'un temps amaigri ou incomplet ? Voire de tout à fait autre chose ?
• Gaetano Mileti, Université de Neuchâtel : Les horloges atomiques : instruments de mesure du temps et expériences de physique
  Les horloges atomiques ont de nombreuses applications et nous les utilisons, bien qu'indirectement, dans notre vie quotidienne : réseaux de télécommunications, positionnement par satellite, etc. Bien que des versions commerciales soient disponibles depuis quelques décennies, la recherche et les progrès technologiques se poursuivent dans ce domaine. Comme par le passé, ces études constituent une frontière où la recherche dite fondamentale côtoie l'innovation voire les développements industriels. Ainsi, ces projets de nouvelles horloges sont en même temps des expériences de physique, où l'on analyse les multiples interactions des atomes avec leur environnement, les photons émis par une source laser par exemple, et de véritables démonstrateurs de futures horloges, plus stables, moins chères ou moins gourmandes en énergies. Des exemples de projets d'horloges atomiques spatiales et miniatures guideront notre réflexion.
• Dominique Lambert, Université de Namur : Comment le temps vient aux mathématiques ? — Réflexions sur la genèse formelle du temps
  Nous nous proposons, à partir de publications récentes, de réfléchir aux diverses pistes offertes par les mathématiques pour penser l'émergence et la structure du temps.
• Christophe Salomon, Laboratoire Kastler-Brossel, ENS Paris : Le temps des atomes froids
  Après l'exposé de Gaetano Miletti, celui-ci montrera comment les instruments ultra précis de mesure du temps que sont les horloges à atomes froids peuvent permettre de réaliser des tests très fins de physique fondamentale.
• Table ronde animée par Pierre-Marie Pouget