L’ordre du temps Carlo Rovelli Allen Lane (2018)

selon le physicien théoricien Carlo Rovelli, le temps est une illusion: notre perception naïve de son flux ne correspond pas à la réalité physique. En effet, comme Rovelli le soutient dans L’ordre du temps, beaucoup plus est illusoire, y compris L’image D’Isaac Newton d’une horloge qui tourne universellement. Même L’espace-temps relativiste D’Albert Einstein — un collecteur élastique qui se contorsionne de sorte que les temps locaux diffèrent en fonction de la vitesse relative ou de la proximité d’une masse — n’est qu’une simplification efficace.,

alors, que pense Rovelli se passe-t-il vraiment? Il postule que la réalité n’est qu’un réseau complexe d’événements sur lesquels nous projetons des séquences du passé, du présent et du futur. L’univers entier obéit aux lois de la mécanique quantique et de la thermodynamique, dont le temps émerge.

Rovelli est l’un des créateurs et champions de la théorie de la gravitation quantique à boucles, l’une des nombreuses tentatives en cours pour marier la mécanique quantique à la relativité générale., Contrairement à la théorie des cordes mieux connue, la gravitation quantique à boucles ne tente pas d’être une « théorie de tout » à partir de laquelle nous pouvons générer toute la physique des particules et la gravitation. Néanmoins, son programme d’unification de ces deux lois fondamentalement différentes est incroyablement ambitieux.

parallèlement et inspiré par ses travaux sur la gravité quantique, Rovelli met en avant l’idée de la « physique sans temps »., Cela provient du fait que certaines équations de la gravité quantique (comme L’équation de Wheeler–DeWitt, qui attribue des états quantiques à l’Univers) peuvent être écrites sans aucune référence au temps.

comme L’explique Rovelli, l’existence apparente du temps — dans nos perceptions et dans nos descriptions physiques, écrites dans les langages mathématiques de Newton, Einstein et Erwin Schrödinger — ne vient pas de la connaissance, mais de l’ignorance. « Avancer dans le temps » est la direction dans laquelle l’entropie augmente et dans laquelle nous obtenons des informations.

Le livre est divisé en trois parties., Dans le premier, « L’effritement du temps”, Rovelli tente de montrer comment les théories de la physique établies déconstruisent nos idées de bon sens. Einstein nous a montré que le temps n’est qu’une quatrième dimension et qu’il n’y a rien de spécial dans « maintenant »; même « passé » et « futur » ne sont pas toujours bien définis. La malléabilité de l’espace et du temps signifie que deux événements se produisant très éloignés peuvent même se produire dans un ordre lorsqu’ils sont vus par un observateur, et dans l’ordre opposé lorsqu’ils sont vus par un autre.,

Rovelli donne de bonnes descriptions de la physique classique de Newton et Ludwig Boltzmann, et de la physique moderne à travers les lentilles D’Einstein et de la mécanique quantique. Il existe des parallèles avec la thermodynamique et la théorie Bayésienne des probabilités, qui reposent toutes deux sur le concept d’entropie, et pourraient donc être utilisées pour soutenir que l’écoulement du temps est une caractéristique subjective de l’Univers, et non une partie objective de la description physique.

Mais je plaisante avec les détails de certaines des déclarations de Rovelli., Par exemple, il est loin d’être certain que l’espace-temps est quantifié, dans le sens où l’espace et le temps sont empaquetés en longueurs ou périodes minimales (La longueur ou le temps de Planck). Au contraire, notre compréhension se détache à ces très petits intervalles pour lesquels nous avons besoin à la fois de la mécanique quantique et de la relativité pour expliquer les choses.

dans la deuxième partie, « le monde sans temps”, Rovelli avance l’idée que les événements (juste un mot pour un moment et un lieu donnés où quelque chose pourrait se produire), plutôt que des particules ou des champs, sont les constituants fondamentaux du monde., La tâche de la physique est de décrire les relations entre ces événements: comme le note Rovelli, « une tempête n’est pas une chose, c’est une collection d’événements. »À notre niveau, chacun de ces événements ressemble à l’interaction de particules à une position et à un temps particuliers; mais le temps et l’espace eux-mêmes ne se manifestent vraiment qu’à partir de leurs interactions et du réseau de causalité entre eux.

dans la dernière section, « les Sources du temps”, Rovelli reconstruit comment nos illusions sont nées, à partir d’aspects de la thermodynamique et de la mécanique quantique., Il soutient que notre perception de l’écoulement du temps dépend entièrement de notre incapacité à voir le monde dans tous ses détails. L’incertitude quantique signifie que nous ne pouvons pas connaître les positions et les vitesses de toutes les particules dans l’Univers. Si nous le pouvions, il n’y aurait pas d’entropie, ni de démêlage du temps. Rovelli est à l’origine de cette « hypothèse du temps thermique » avec le mathématicien français Alain Connes.

L’ordre du temps est un livre compact et élégant. Chaque chapitre commence par une ode appropriée du poète latin classique Horace — j’ai particulièrement aimé « ne tentez pas de calculs abstrus”., Et l’écriture, traduite de l’italien par Erica Segre et Simon Carnell, est plus élégante que celle de la plupart des livres de physique. Rovelli apporte habilement dans les pensées des philosophes Martin Heidegger et Edmund Husserl, sociologue Émile Durkheim et psychologue William James, ainsi que physicien-philosophes préférés tels que Hilary Putnam et Willard Van Orman Quine. Parfois, l’écriture s’éloigne dans floweriness. Par exemple, Rovelli décrit sa dernière section comme « un magma enflammé d’idées, parfois éclairant, parfois déroutant”.,

en fin de Compte, Je ne suis pas sûr d’acheter les idées de Rovelli, sur la gravité quantique en boucle ou l’hypothèse du temps thermique. Et ce livre seul ne donnerait pas à un lecteur profane assez d’informations pour rendre un jugement. L’ordre du temps, cependant, soulève et explore de grandes questions qui sont très vivantes dans la physique moderne, et sont étroitement liées à la façon dont nous, êtres limités, observons et participons au monde.