Dans la perspective classique, une loi de la nature était associée à une description déterministe et réversible dans le temps. L'introduction du chaos nous force à généraliser la notion de loi de la nature et à y introduire les concepts de probabilité et d'irréversibilité.

Les lois du chaos

Ο χρόνος, η θεμελιώδης διάσταση της ύπαρξής μας, γοήτευε πάντα τους καλλιτέχνες, τους φιλοσόφους, τους επιστήμονες, αλλά και τους απλούς ανθρώπους. Σύμφωνα με την κοινή λογική, κινείται πάντοτε προς τα εμπρός - ποτέ προς τα πίσω. Ωστόσο, ο Αϊνστάιν είπε ότι «ο χρόνος είναι μια πλάνη». Οι νόμοι της φύσης, όπως διατυπώθηκαν από τον Νεύτωνα, περιγράφουν ένα άχρονο, ντετερμινιστικό σύμπαν, όπου οι προβλέψεις χαρακτηρίζονται από απόλυτη βεβαιότητα. Οι δύο μεγάλοι φυσικοί υποστήριζαν ότι ο χρόνος είναι αναστρέψιμος - ως εκ τούτου, στερείται νοήματος. Σε αυτό το πλαίσιο, οι πρωτοποριακές έρευνες του Ilya Prigogine επέφεραν ριζοσπαστικές αλλαγές. Οι επιστήμονες ανακαλύπτουν συνεχώς αστάθειες και διακυμάνσεις που οδηγούν σε εξελικτικά μορφώματα, σε όλα τα επίπεδα, από την κοσμολογία ως τη μοριακή βιολογία. Οι χρονικά αναστρέψιμες διαδικασίες σπανίζουν στον πραγματικό κόσμο· η μη αναστρεψιμότητα αποτελεί τον κανόνα. Κανείς πριν από τον Prigogine δεν κατόρθωσε να συμπεριλάβει αυτή την προφανή, μη αναστρέψιμη ροή του χρόνου στους νόμους της φυσικής. Στο Τέλος της Βεβαιότητας, ο Prigogine συνδυάζει τις έννοιες που εισήγαγε στα προηγούμενα έργα του σε μια αυστηρή, συνεπή επιστημονική θεώρηση του κόσμου· παρουσιάζει τη ρήξη του με την κλασική περιγραφή της φύσης, ελέγχει την παραδοσιακή προσέγγιση του χρόνου και δείχνει πώς, όταν παρακολουθούμε τις πιθανοκρατικές διαδικασίες της φύσης, υπερβαίνουμε την «απονεκρωμένη μηχανική» του ντετερμινισμού. Αναλύοντας τα επιχειρήματά του, οδηγεί τον αναγνώστη σε μια διανοητική περιπέτεια που αρχίζει από τις ιδέες των αρχαίων ελλήνων φιλοσόφων, συνεχίζεται με τη νευτώνεια τροχιά και το ντετερμινιστικό χάος, και φτάνει ως τα ύψη μιας ενοποιημένης διατύπωσης της κβαντικής θεωρίας και της κοσμολογίας.

Το Τέλος της Βεβαιότητας: Χρόνος, Χάος και οι νόμοι της Φύσης

"En cette fin de siècle, la question de l'avenir de la science est souvent posée. Je crois que nous sommes seulement au début de l'aventure. Nous assistons à l'émergence d'une science qui n'est plus limitée à des situations simplifiées, idéalisées, mais nous met en face de la complexité du monde réel, une science qui permet à la créativité humaine de se vivre comme l'expression singulière d'un trait fondamental de tous les niveaux de la nature. J'ai tenté de présenter cette transformation conceptuelle, qui implique l'ouverture d'un nouveau chapitre dans l'histoire féconde des relations entre physique et mathématique sous une forme lisible et accessible à tout lecteur intéressé par l'évolution de nos idées sur la nature. Nous ne sommes qu'au début de ce nouveau chapitre de l'histoire de notre dialogue avec la nature".

La Fin Des Certitudes. Temps, Chaos Et Les Lois De La Nature

"Le XIXe siècle nous a légué un double héritage. D'un côté, nous avons les lois classiques de la nature dont les lois de Newton nous fournissent l'exemple suprême. Ces lois sont déterministes : une fois les conditions initiales données, nous pouvons prédire tout événement passé ou futur ; elles nous parlent donc de certitudes. De plus, ces lois sont symétriques par rapport au temps. Futur et passé y jouent le même rôle. Mais le XIXe siècle nous a aussi légué une vision évolutive, temporelle, de l'univers, à travers le second principe de la thermodynamique. Ce principe exprime la croissance de l'entropie au cours du temps et introduit ainsi la flèche du temps. Dès lors, passé et futur ne jouent plus de rôle symétrique. Comment réconcilier ces deux points de vue ? Traditionnellement, on considérait l'irréversibilité comme le résultat d'approximations que nous introduisons dans l'application des lois fondamentales. L'étude des systèmes hors de l'équilibre rend cette interprétation intenable. Tous les systèmes dynamiques (classiques ou quantiques) ne sont pas semblables. D y a des systèmes stables et des systèmes instables. Parmi ces derniers figurent les systèmes dits "chaotiques" dans lesquels deux trajectoires aussi voisines que l'on veut à l'instant initial divergent exponentiellement avec le temps. Que deviennent les lois de la nature lorsqu'on inclut le chaos ? C'est à un exposé introductif de ce problème que ces leçons sont consacrées."

Time, the fundamental dimension of our existence, has fascinated artists, philosophers, and scientists of every culture and every century. All of us can remember a moment as a child when time became a personal reality, when we realized what a "year" was, or asked ourselves when "now" happened. Common sense says time moves forward, never backward, from cradle to grave. Nevertheless, Einstein said that time is an illusion. Nature's laws, as he and Newton defined them, describe a timeless, deterministic universe within which we can make predictions with complete certainty. In effect, these great physicists contended that time is reversible and thus meaningless.

La Fin Des Certitudes

Une énigme marque la physique depuis Galilée. Pourquoi cette science a-telle, dès l'origine, fait le choix de l'éternité contre le temps du devenir ? Pourquoi, de la dynamique classique aux sciences de notre siècle -la relativité et la mécanique quantique-a-t-elle répété la plus paradoxale des négations, celle de la flèche du temps, qui traduit pourtant la solidarité de notre expérience avec le monde où nous vivons?La question du temps a créé une tension sans cesse renaissante entre l'idée d'un monde régi par des lois intemporelles et déterministes et l'expérience humaine, mémoire du passé, ouverture de l'avenir. Elle a également opposé la physique aux autres sciences, et les lois « fondamentales » aux descriptions phénoménologiques qui, elles, traduisent la flèche du temps.Mais aujourd'hui se dessine une cohérence nouvelle qui ouvre la physique aux interrogations du devenir, à l'émergence du nouveau qu'elle avait niée. La question du temps, un et multiple, articule notre besoin de construire une conception plus unifiée du monde avec la multiplicité des regards que ce monde exige de nous.Entre le temps et l'éternité explore ce renouvellement du savoir, depuis le monde des processus dissipatifs, où l'ordre émerge du chaos, jusqu'à la mécanique quantique et la cosmologie. Au terme de cette exploration, la flèche du temps s'inscrit à tous les niveaux, du plus simple des objets quantiques l'atome d'hydrogène - à l'Univers lui-même, né d'une formidable explosion entropique. Cette exploration est aussi la découverte d'une science créatrice de significations, délivrée de l'utopie d'un savoir infini, science qui s'affirme oeuvre humaine, située elle-même entre le temps et l'éternité.

Entre le temps et l'éternité (French Edition)

Temps a devenir

Temps et devenir - A partir de l'oeuvre d'Ilya Prigogine

"En cette fin de siècle, la question de l'avenir de la science est souvent posée. Je crois que nous sommes seulement au début de l'aventure.
Nous assistons à l'émergence d'une science qui n'est plus limitée à des situations simplifiées, idéalisées, mais nous met en face de la complexité du monde réel, une science qui permet à la créativité humaine de se vivre comme l'expression singulière d'un trait fondamental de tous les niveaux de la nature.
J'ai tenté de présenter cette transformation conceptuelle qui implique l'ouverture d'un nouveau chapitre dans l'histoire féconde des relations entre physique et mathématique sous une forme lisible et accessible à tout lecteur intéressé par l'évolution de nos idées sur la nature. Nous ne sommes qu'au début de ce nouveau chapitre de l'histoire de notre dialogue avec la nature." (I. P.)

Les lois du chaos

Résumé

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