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Hegel avait-il raison de dire que la matière est vide et que le vide est matière ?

jeudi 25 décembre 2014, par Robert Paris

Hegel avait-il raison de dire que la matière est vide et que le vide est matière ?

Pour bien des gens, les paroles idéalistes de Hegel ressemblent à une poésie mystique trop compliquée pour être relue au regard des connaissances actuelles sur le monde et leur richesse ne leur en apparaît pas, les cristaux étant enfouis sous la gangue des concepts et des mots d’une autre époque. Cela leur semble des palabres absconses, des propos impénétrables et des sentences inutiles et inutilisables.

Mais pour toutes ces personnes, que de tels mots ne touchent pas, la matière n’est-elle pas diamétralement opposée au vide ? Chacun ne sait-il pas que le vide est un espace qui ne contient rien, aucune sorte de matière ? Et qu’inversement la matière n’est-elle pas ce qui occupe le vide. Faire le vide, n’est-ce pas utiliser une pompe pour sortir toute la matière ? Et, pour se déplacer, la matière ne doit-elle pas passer d’un espace vide à un autre ? Comme le disait Aristote, la matière n’a-t-elle pas « horreur du vide » au point qu’à chaque fois elle tue le vide, en l’occupant ?

Chacun a le droit, avec son bon sens, d’en rester à Aristote, mais les connaissances modernes de la physique ont-elles pu en rester à Aristote ? Peut-on, aujourd’hui, continuer à dire que la matière s’oppose diamétralement au vide, alors que nous savons qu’à chaque niveau hiérarchique de la matière, la matière est occupée essentiellement par du vide ?

Dans tout matériau, même solide et apparemment compact, la matière, bien loin d’être un continuum, est un véritable fromage à trous, dans lequel il y aurait essentiellement des trous !

En effet, les vides sont bien plus volumiques que les pleins !

Dans un solide, un liquide ou un gaz, les vides intermoléculaires sont beaucoup plus grands que les molécules, quelle que soit le type de molécule considéré.

Dans la molécule elle-même, la partie la moins vide est l’atome et les atomes occupe une part minime du volume de la molécule.

Au sein de l’atome lui-même, on trouve encore essentiellement du vide qui entoure le noyau de l’atome, partie la plus matérielle et ce noyau a un volume infime par rapport au volume occupé par l’atome entier, quel que soit le type d’atome considéré. Très loin du noyau, on trouve encore des électrons mais ceux-ci occupent un espace encore plus infime.

Le noyau est lui aussi formé surtout de vide au sein duquel on trouve encore les quarks, occupant une part infime du volume du noyau.

Au sein de tout cet univers matériel, il y a encore des corpuscules que nous n’avons pas cité et qui permettent les interactions entre les éléments précédents, ce sont les bosons d’interaction parmi lesquels ont reconnaît les photons lumineux. Ils sont en très grand nombre au point que l’on pourrait penser que c’est eux qui occupent quasiment l’espace. Seulement ils ne sont pas vraiment faits de matière.

Ils sont faits de vide. Ils sont définissent les propriétés de l’espace vide. Ils tirent aussi l’énergie dont ils sont porteurs du vide appelé « vide quantique » car il est constitué de quanta comme la matière. On distingue les quanta de vide des quanta de matière en appelant les premiers virtuels et les seconds réels. Mais on ne doit pas s’y tromper : les quanta sont tous aussi réels et ils ont tous la même nature.

C’est tellement vrai qu’il arrive à chaque instant, au sein du vide quantique, que des corpuscules de matière se transforment en corpuscules de vide, et inversement.

Comment ce « miracle » est-il possible et qu’est-ce qui distingue les corpuscules de matière des corpuscules de vide ?

On sait que les corpuscules de matière sont des électrons, des protons, des neutrons, des quarks notamment. Eh bien, les corpuscules de vide sont les mêmes et, en plus, leurs antiparticules : antiélectron, antiproton, antineutron, antiquark notamment…

Le vide quantique est plein d’autant de corpuscules virtuels que de leurs anticorpuscules et les deux sont couplés, à une petite distance l’un de l’autre.

Alors qu’est-ce qui distingue l’électron de matière de l’électron du vide ?

En lui-même rien !

C’est seulement le fait d’avoir absorbé une espèce de rayonnement (un corpuscule d’interaction particulier appelé boson de Higgs) qui donne sa masse à un corpuscule du vide et en fait un corpuscule de matière.

Ainsi se produit le « miracle » : la matière se change en vide ou le vide se change en matière, suivant que le corpuscule émet le boson ou qu’il absorbe le boson.

Toute l’histoire des corpuscules (de matière comme de vide) consiste à absorber ou à émettre des bosons et même les interactions matière-matière ne sont que des émissions et des absorptions de ces fameux bosons d’interaction.

Pour transformer du vide en matière, il suffit donc de lui donner de l’énergie (une énergie correspondant au double de la quantité d’énergie contenue dans la matière en question).

Mais, pour qu’un corpuscule de vide se comporte comme un corpuscule de matière, aux yeux (si l’on peut dire) d’un corpuscule de matière voisin, il suffit que ce dernier soit animé d’une telle énergie.

La notion de corpuscule de matière et de corpuscule de vide est donc relative à l’énergie de l’observateur !

On voit bien que les notions de vide et de matière sont bien loin de s’opposer diamétralement.

Et encore, on n’a pas fini !

Le boson de Higgs nous démontre que la propriété de masse n’appartient pas à un corpuscule de matière mais qu’il saute (avec l’émission et l’absorption) d’un corpuscule de matière (qui devient alors du vide) à un corpuscule de vide (qui devient alors de la matière).

La propriété de « masse inerte » est donc est propriété qui saute d’un corpuscule du vide à son voisin ! Mais ce qui saute, ce n’est pas la masse, c’est le boson, c’est-à-dire du vide !!!

Matière et vide échangent donc sans cesse leur rôle.

Mais lequel est-il le plus fondamental ?

Eh bien, c’est le vide.

Contrairement aux apparences, l’énergie n’est pas originaire de la matière mais du vide. Le vide n’est pas qu’un espace. Ce n’est pas un volume qu’il ne s’agirait que de remplir.

C’est la matière qui est le rien et pas le vide !

L’univers est donc plein de … vide et c’est le vide qui a produit la matière !

Eh bien oui ! Hegel avait parfaitement raison de dire que le vide est matière et que la matière est vide !

Pour Hegel :

Hegel a conscience que le vide ne peut être le néant : « La notion d’espace comme vide, parfaite abstraction extérieure à la matière, est déjà une contradiction. »

Pour Hegel, la matière n’est pas le tout ni le vide le rien :

« Néant, le pur néant : c’est la simple égalité avec soi-même, le vide parfait, l’absence de détermination et de contenu ; l’indifférenciation au sein de lui-même ». (Science de la logique) « Le vide est la négation dans la détermination du non-être. »

Pour Hegel, la contradiction entre matière et vide est la base du devenir, c’est-à-dire du mouvement et du changement : « Le mouvement est le mode d’existence de la matière. » « Le vide constitue le fondement du mouvement. » « Le vide est négation. L’idée plus profonde que c’est dans le négatif en général que réside le fondement du devenir, de l’agitation de l’auto-mouvement » « Le phénomène est un processus d’avènement et de disparition, qui, lui-même, n’advient ni ne disparaît, mais est en soi et constitue l’actualité et le mouvement de la vérité vivante. »

Pour Hegel, matière et vide ont des relations interagissent sans cesse :

« Le non-être contient le rapport à l’être. » « Le temps est le passage continuel réciproque de l’être dans le néant et du néant dans l’être ».

Pour Hegel, la matière et le vide ont exactement le même fondement :

« L’être pur et le néant pur sont... la même chose ».

« La matière et le vide son en tant qu’êtres inséparables. »

« Il n’y a nulle part, dans le ciel et sur la terre, quelque chose qui ne renferme en soi à la fois l’être et le néant ». « Il n’y a absolument rien qui ne soit un état intermédiaire entre l’être et le néant. » « L’être et le non-être ne font qu’un. » « Le bon sens ne veut pas admettre l’unité de l’être et du néant. »

Pour Hegel, l’espace n’est pas séparé du temps, ni l’espace-temps du mouvement, ni le mouvement de la matière :

« On dit que tout disparaît dans le temps ; quand on fait abstraction du tout, et notamment de ce qui remplit du temps et de l’espace, alors il reste le temps et l’espace vides – c’est-à-dire qu’alors on pose et on représente des abstractions de l’extériorité comme si elles étaient pour elles-mêmes. Mais tout naît et disparaît non « dans » le temps – c’est le temps lui-même qui est ce devenir, la naissance et la disparition, l’abstraction en acte, le Chronos qui donne naissance à tout et détruit ses enfants… Cette disparition et reproduction de soi de l’espace dans le temps et du temps dans l’espace – le fait que le temps se pose spatialement en tant que lieu, mais que cette spatialité indifférente se pose aussi immédiatement dans le temps, ce fait est le mouvement. – Mais ce devenir est également la coïncidence en elle-même de sa contradiction, l’unité immédiatement identique et existante des choses, la matière… Une brique par elle-même ne tue pas un homme, mais amène cet effet seulement par la vitesse acquise, c’est-à-dire que l’homme est tué par l’espace et le temps. »

Pour Hegel, la matérialité provient d’une propriété du vide :

« La matière a sa substance hors d’elle. »

Hegel devine que le concept de la matière ne se ramène pas à une somme de masses : « Ce qui faisait du concept « l’objet » dans l’élément de l’être, c’était sa division en masses, substances séparées, mais l’objet devenant concept il n’y a rien de subsistant en lui : la négativité a transpercé tous ses moments. »

Hegel distingue l’actualité de la matière de sa réalité. Pour Hegel, pas d’énergie sans une forme ou une autre de matière : la matière et le vide ne s’opposent pas diamétralement mais s’interpénètrent et tous deux ne sont pas seulement réels par leur actualité mais aussi par leurs potentialités. Il y a unité de la matière et du vide, de la matière et du mouvement, de l’attraction et de la répulsion, du positif et du négatif. Hegel critique la représentation purement abstraite de la matière, notamment celle des mathématiques. Pour lui, la matière ne se ramène jamais au nombre. Hegel affirme que le mouvement est contradictoire, ce qui ne veut pas dire qu’il n’existe pas. Si un objet entre en mouvement à l’instant t, cela signifie qu’à cet instant il est à la fois là et ailleurs, à vitesse v et à vitesse nulle, donc contradictoire, possédant à la fois des propriétés opposées. Pour Hegel, pas d’espace sans matière, pas de temps sans disparition/destruction/négation, pas de mouvement sans contradiction, pas de matière sans mouvement et sans changement, pas de repos sans mouvement. Le mouvement et le changement sont sans fin. Le repos n’est qu’apparence, équilibre des contraires.

Et la science physique a bien mille donné raison à Hegel : des phénomènes apparemment absurdes ont révélé leur logique inattendue comme la dualité onde/corpuscule dans la physique quantique de la matière et de la lumière, ou encore des phénomènes apparemment désordonnés ont dévoilé un type particulier d’ordre, ou enfin des phénomènes que le bon sens donnait tels se sont révélés autres comme le vide qui s’est révélé plein de toutes les sortes de corpuscules, des situations apparemment calmes qui se sont révélées très agitées, comme la surface de l’eau (avec sa séparation apparemment plan et en réalité sans limitation plan mais avec interpénétration eau/air). Il y a une rationalité à des événements, et y compris à des événements contradictoires.

D’innombrables découvertes de la physico-chimie, depuis cinquante ans, sont venues confirmer ce principe fondamental du matérialisme dialectique qu’il n’y a pas de matière sans mouvement, que « le mouvement est le mode d’existence de la matière ». L’étude du mouvement brownien a démontré directement la réalité de l’agitation thermique inextinguible qui anime les molécules invisibles des corps et qui fut de tout temps postulée par l’atomisme ; la mécanique quantique a révélé que l’agitation thermique ne s’arrête même pas au « zéro absolu » de température. La découverte de la radioactivité et le] développement de la physique nucléaire qui s’en est suivi, l’étude du mouvement des électrons dans l’atome, des mouvements internes du noyau, ont mis à jour la complexité, la variété et la prodigieuse intensité des mouvements qui animent l’intérieur de l’atome, réputé pourtant immuable par la vieille physique mécaniste. jusqu’au prétendu « vide » qui se révèle peuplé de mouvements de qualités diverses : propagation d’ondes électromagnétiques de toute direction et toute fréquence, fluctuations électromagnétiques même lorsque le champ électromagnétique est nul, apparition et disparition incessantes de paires d’électrons de signe contraire et, corrélativement, de photons de grande énergie, etc.

On croit souvent que la relativité d’Einstein a supprimé la notion de vide, en tant que milieu matériel ou éther. Le mot a éther » est plutôt discrédité aujourd’hui parmi les physiciens français. Généralement, ils affirment que la découverte de la relativité a banni le concept d’éther hors de la physique. En fait, ce que la relativité a liquidé, c’est la conception mécaniste de l’éther, selon laquelle celui-ci serait un milieu, baignant tous les corps et corpuscules, figé dans un état utopique de repos absolu. La découverte d’Einstein a fait litière d’un état de repos absolu quelconque dans la nature, conformément d’ailleurs à la dialectique. Mais il n’en reste pas moins vrai que l’espace séparant par exemple les atomes et les molécules, appelé « vide » par les physiciens, est en réalité une forme de la matière, puisqu’il est peuplé de mouvements, d’énergie de qualité diverse : champs, ondes électromagnétiques, « fluctuations du vide », apparition et disparition incessante de paires d’électrons de signe contraire et, corrélativement, de photons de haute énergie, etc. Dans ces conditions, le mot « vide » ne convient guère pour nommer un tel espace, et il demeure licite d’employer avec Engels (et Lénine) le mot « éther », à condition de lui ôter toute trace de sa signification mécaniste ancienne. Dans un livre récent, A. Einstein et L. Infeld ont écrit : « Son histoire (de l’éther), loin d’être terminée, est continuée par la théorie de la relativité. »

La relativité remarque ainsi que mouvement et non-mouvement ne s’opposent pas diamétralement mais s’opposent et se composent. Nous verrons plus loin qu’elle fait la même remarque pour matière et vide : les deux ne s’opposent pas diamétralement alors que la logique formelle et le bon sens les opposaient diamétralement (ou matière ou vide). Pour le bon sens, ou un objet matériel est en mouvement ou il est au repos. Pour la dialectique comme pour la relativité, c’est les deux à la fois. Ainsi, la relativité démontre qu’il est identique de considérer que l’objet suit seulement un mouvement inertiel (ou est au repos) ou un mouvement accéléré de manière rectiligne et uniforme donc le repos est une forme de mouvement ! Il en va de même : le bon sens et la logique formelle considèrent qu’ou il y a un objet matériel ou il n’y en a pas, exclusivement. La dialectique et la relativité considèrent tous deux qu’il y a à la fois objet matériel et pas d’objet matériel. Donc le vide est une forme de matière…

Dans le domaine de l’énergie, la révolution relativiste est tout aussi considérable et toujours dans le sens d’une nouvelle dialectique des relations, qu’il s’agisse de la dialectique des contraires couplés : énergie/masse, énergie/quantité de mouvement, énergie de la matière/énergie du vide. L’un des résultats les plus fameux, retenu sous la forme E=mc², démontre que la matière et l’énergie sont deux formes contradictoires de la même chose et donc deux contraires inséparables et transformables l’un dans l’autre (ce que montre la radioactivité, la fusion et la fission nucléaires). Jusque là, matière et énergie rayonnée semblaient deux mondes séparés et non deux formes contradictoires de la même chose. La physique quantique relativiste, dès ses débuts avec Dirac, reconnait que le vide quantique n’est pas vide et se décompose en particules et antiparticules dites virtuelles. Un vide neutre se décomposant en particules et antiparticules, voilà bien un processus dialectique, d’autant que particule et antiparticule ne cessent de se recomposer pour donner de l’énergie électromagnétique (des photons de lumière par exemple ou des photons virtuels du vide quantique). Particules et antiparticules virtuels sont bien des opposés dialectiques. Ils forment le vide quantique et ils ne se contentent pas de donner une toile de fond aux mouvements et aux changements de la matière. Le vide est fondateur du phénomène matière comme du phénomène lumière (ou rayonnement électromagnétique). Et, sans cesse, la matière se retransforme en vide et le vide en matière ou encore la lumière en vide et le vide en lumière…. On a donc constaté en physique quantique que la matière peut se changer en son contraire, en énergie rayonnée, et inversement, que la matière peut se changer en vide et inversement, que la matière peut se changer en mouvement, et inversement. Ainsi, un couple électron-positon de matière peut se changer en couple de photons obéissant à la règle : énergie des photons égale masse des particules fois carré de la vitesse de la lumière E=mc²… La physique quantique a eu le grand mérite de détruire une image solidement ancrée et qui bloquait toute évolution conceptuelle de la compréhension du phénomène matériel. Tant que l’on voyait l’univers qui nous entoure comme des objets fixes se déplaçant dans un espace vide avec lequel ils n’interagissent pas, on ne risquait pas de saisir le caractère discontinu, fondé sur l’agitation permanente, non linéaire, émergent, sautant sans cesse d’un état à un autre, contradictoire au sens dialectique de l’univers matière/vide.

Relativité et électromagnétisme ont cassé la prétention à séparer la matière de l’espace dans lequel cette matière se déplace. Elles ont reconstitué le lien entre ces contraires. La matière change l’espace-temps… Elles reconstituent donc le lien dialectique entre les deux.

La suite...

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