L'heure qu'il est, le temps qu'il fait, l'espace du souvenir ou de la prévision : de quelque côté qu'on l'aborde, par le passé, le futur ou le présent, le temps s'échappe et nous fuit. Il est sans matière et pourtant nous habitons en lui, nous sommes emportés par lui, comme tout ce qui existe. Etienne Klein, à la fois physicien et philosophe, propose ici quelques pistes pour cerner la plus immédiate et la plus difficile de toutes les questions.

Le temps (qui passe ?)

Les nanotechnologies recouvrent désormais un spectre très large d'activités fort différentes qui vont de l'électronique dernier cri aux nouvelles biotechnologies en passant par la conception de matériaux dits « intelligents ». Elles bénéficient depuis plusieurs années de crédits massifs et, comme elles concerneront sans doute tous les secteurs industriels, les plus classiques comme les plus high-tech, on les associe même à une véritable « révolution de civilisation » qui pourrait modifier spectaculairement nos façons de vivre, de travailler, de communiquer, de produire, de consommer, de contrôler, de surveiller. Dès lors, elles s'arriment à la question des valeurs, que celles-ci soient morales ou spirituelles, et interrogent l'idée que l'on se fait de la société, de ce qu'elle devrait être ou ne devrait jamais devenir. Une réflexion sur la science et la technique dans la société au plus près des progrès récents. Physicien, spécialiste notamment de la question du temps, auteur du Facteur temps ne sonne jamais deux fois et de Discours sur l'origine de l'Univers, Étienne Klein dirige le Laboratoire de recherche sur les sciences de la matière (LARSIM) du CEA, à Saclay.

Le small bang - Des nanotechnologies

En 1905 apparaissait une nouvelle physique qui allait révolutionner la façon de décrire la matière et ses interactions : la physique quantique. Avec elle s'ouvraient les portes d'un monde qui n'obéit pas aux lois de la physique classique : l'infiniment petit, avec ses atomes et ses particules.Elle obligea ses pères fondateurs, Einstein, Bohr, Heisenberg et Schrödinger notamment, à rediscuter le déterminisme et les critères de réalité de la physique classique. Pour la première fois dans l'histoire des sciences, une discipline exigeait un travail d'interprétation afin d'être comprise et appliquée.La physique quantique intrigue, fascine, exaspère parfois. Elle demeure pourtant méconnue : on l'invoque pour cautionner tel phénomène étrange, mais on néglige d'en décrire les principes fondamentaux. Quels sont ces principes, qui trouvent des applications toujours plus fascinantes, du laser à la téléportation? D'où provient l'incroyable efficacité de la physique quantique?

Petit voyage dans le monde des quanta

Un recueil des chroniques radiophoniques du physicien sur France Culture. Il aborde la mauvaise compréhension des découvertes et principes scientifiques par les médias et les hommes politiques, vulgarise des lois physiques, livre quelques astuces et raconte des anecdotes sur des grands noms de l'histoire des sciences. Avec des chroniques supplémentaires.

Le monde selon Etienne Klein

« La montagne est devenue mon véritable topos : je m'y sens à l'aise et parfaitement libre, ce qui est paradoxal, car c'est par nature un monde de contraintes. Je m'y sens chez moi et, qui plus est, en sécurité, ce qui constitue un autre paradoxe. »

Depuis un séjour à Chamonix, à vingt ans, où il a ressenti « l'aspiration par le mouvement vertical des cimes » chère à Gaston Bachelard, Étienne Klein nourrit une passion profonde pour la montagne. De la Corse à l'Annapurna, en passant par le Hoggar et les Alpes, il a pratiqué randonnée, alpinisme et, depuis quelques années, s'adonne au trail. Espace de beauté et de liberté, la montagne est pour lui un révélateur des êtres, de l'amitié et de la solidarité.

Les questions jaillissent alors chez l'homme de sciences : quelles sont les ressources du corps, quels sont ses liens avec l'esprit ? Gravir les parois est une manière d'étudier une notion physique, mais aussi métaphysique : le vide.

Psychisme ascensionnel

Est-il encore possible de placer notre croyance dans le progrès ? Il s'agit d'une notion qui a entraîné une désillusion pour certains, et se voit aujourd'hui remis en cause. Les différents enjeux actuels massivement pris en compte qui affectent les citoyens sont moins ignorés qu'auparavant (climatiques, économiques, sociaux, etc.). Dans ce livre, cette question "Peut-on encore croire au progrès ?" a été posée à différents intellectuels, et chacun y apporte son éclairage.

Cet ouvrage est ouvert par Jean Viard, sociologue, et achevé par Étienne Klein, physicien.

 Il propose par ailleurs les interventions de Nicolas Bouzou, économiste ; David Djaiz, essayiste ; Cynthia Fleury, philosophe ; Navi Radjou, économiste ; Karine Safa, philosophe ; Claudia Senik, économiste ; et Pierre-Henri Tavoillot, philosophe.

Peut-on encore croire au progrès ?

Albert Einstein (1879-1955), c'est l'audace intellectuelle alliée à une fraîcheur déconcertante, c'est l'imagination ardente soutenue par une obstination imperturbable. Mais comment approcher une façon de penser et de créer à nulle autre pareille ? Etienne Klein est parti sur ses traces : Aarau où, à seize ans, Einstein se demande ce qu'il se passerait s'il chevauchait un rayon de lumière ; Zurich, où il devient ingénieur en 1901 et se passionne pour la physique expérimentale ; Berne où, en 1905,11 publie un article sur la relativité restreinte qui révolutionnera les relations de l'espace et du temps ; Prague où, en 1912, il a l'idée que la lumière est déviée par la gravitation, esquissant ainsi la future théorie de la relativité générale. Puis Bruxelles, Anvers et, enfin, Le Coq-sur-Mer où, en 1933, Einstein se réfugie quelques mois avant de quitter l'Europe pour les Etats-Unis. Définitivement. Avec autant d'affection que d'admiration, Etienne Klein raconte la vie d'exils successifs, arrimée à la physique, qui a été celle de cet être exceptionnel.

Le pays qu'habitait Albert Einstein

Le temps est une « chose » introuvable dont l'existence ne fait aucun doute. Une « chose » dont tout le monde parle mais que personne n'a jamais vue. Nous voyons, entendons, touchons, goûtons dans le temps, mais non le temps lui-même. Contre toute attente, Chronos est un planqué, un caméléon qu'il faut débusquer sous nos habitudes de langage et de perception.

Pour le démasquer, il va falloir l'effeuiller peu à peu, le distinguer de ses effets les plus sensibles : la durée, la mémoire, le mouvement, le devenir, la vitesse, la répétition. Parce que

les horloges ne mesurent pas forcément du temps. Parce que le temps est toujours là alors qu'on dit qu'il s'écoule. Et qu'il existe indépendamment de ce qui survient, se transforme, vieillit et meurt. Aujourd'hui, le regard le plus audacieux et le plus déconcertant sur le temps, c'est la physique qui le porte.

De Galilée à Einstein, puis de l'antimatière aux supercordes, elle n'a cessé d'approfondir la question jusqu'à ouvrir des perspectives qui donnent le vertige : le temps a-t-il précédé l'Univers ? Comment s'est-il mis en route ? Pourrait-il inverser son cours ?

Au bout du compte, le temps pourrait bien être méconnaissable.

Les tactiques de Chronos

Ecrire l'histoire de l'Univers, tel est l'objectif commun des physiciens des particules et des astrophysiciens. Pour y parvenir, deux approches s'épaulent : la voie de l'infiniment petit, que l'on emprunte via de gigantesques accélérateurs de particules, et celle de l'infiniment grand, dont le laboratoire est l'Univers. Un Univers qui est bien loin d'avoir livré tous ses secrets. On connaît à peine 4,8 % de la matière qui le constitue, le reste étant composé de matière noire (25,8 %) et d'énergie noire (69,4 %), toutes deux de nature inconnue. Et si la récente découverte du boson de Higgs valide le Modèle standard de la physique des particules, celui-ci est toujours incomplet et doit être étendu ou dépassé. Est-on arrivé au bout du jeu de poupées russes de la matière ? Quelles sont les particules manquantes ? Faut-il revoir les lois fondamentales ? Quels instruments mettre en oeuvre pour accéder à cette "nouvelle physique ?" Comment parler de Super Big Science aux citoyens et aux décideurs politiques ? Entre mécanique quantique et relativité générale, entre infiniment petit et infiniment grand, la physique des infinis démonte des certitudes et ouvre des perspectives inédites. Au-delà des enjeux scientifiques, elle nous permet d'accéder à des questionnements culturels et philosophiques sur la nature de la réalité et sur le concept d'origine de l'Univers. Dans un dialogue passionnant, les auteurs nous invitent à débattre avec eux de cette quête de l'infini, et à penser le monde vertigineusement.

Le temps (qui passe ?)

Résumé

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