Histoire des idées
Le mystère de l’interaction à distance, des présocratiques à nos jours
Les forces qui régissent l’univers, une énigme physique et philosophique. © Josep Monter Martinez/Pixabay
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Des scientifiques du National Institute of Standards and Technology (Maryland) ont récemment affirmé avoir trouvé les indices de l’existence d’une cinquième force élémentaire, en plus des forces gravitationnelle, électromagnétique, de l’interaction forte et de l’interaction faible. Une nouvelle énigme qui ne fait, au fond, qu’épaissir le mystère même de la nature des forces – ou interactions – élémentaires. Comment une interaction à distance est-elle possible ? Éléments de réponse avec Empédocle et Newton.
L’idée d’interaction à distance, indissociable de celle de force élémentaire, si elle nous paraît aujourd’hui familière, n’a en soi rien d’évident. Nous comprenons, spontanément, qu’un corps transmette son énergie et son mouvement à un autre lorsque tous deux entrent en contact. Nous voyons, de nos propres yeux, se dérouler la scène. Mais comment un corps pourrait-il bien, du simple fait qu’il existe, exercer une influence sur le comportement d’un autre - et même de tous les autres ? Comment pourrait bien se produire une interaction réciproque et permanente inhérente au fait d’être, qui puisse se mettre en branle y compris lorsque deux corps sont séparés par un espace ? Comment les choses pourraient-elles bien être en relation avant même de se rencontrer ? La notion de force, qui nous oblige à faire le détour par l’invisible, a quelque chose de vertigineux.
On en trouve pourtant, bien en amont de la philosophie et de la science modernes, une première formulation chez les présocratiques, chez Empédocle (v. 490-430 av. J.-C.) en particulier, qui place deux forces antagonistes au fondement du grand mouvement de l’univers : Éros, l’amour, de l’indo-européen *er- (« mouvoir, verser »), et Eris, la haine, de la racine *or- (« mouvoir, animer »). La proximité étymologique est assez frappante pour être relevée. Selon Empédocle, « l’Amour et la Haine étaient avant les temps, et ils seront ; et jamais, à ce que je crois, le temps infini ne sera vide de ce couple. […] Les choses ne cessent de changer continuellement de place, se réunissant toutes en une à un moment donné par l’effet de l’Amour, et portées à un autre moment en des directions diverses par la répulsion de la Haine. » Toute la matière de l’univers est animée par ces forces, lesquelles confèrent au « Tout » sa cohérence. Tous les corps s’attirent et se repoussent. Aucun corps ne préexiste à la relation qu’il entretient avec tous les autres. L’interaction est donc le point de départ immédiat et éternel, et non un accident de parcours. C’est de son « enlacement » qu’il faut partir pour comprendre le cosmos.