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Qu’est-ce qu’un effet en Physique ?
vendredi 7 mars 2025, par
Qu’est-ce qu’un effet en Physique ?
Le Larousse écrit qu’un effet en Physique est une « manifestation d’un phénomène prédit par la théorie, qu’un dispositif expérimental adéquat révèle immédiatement. »
https://www.larousse.fr/dictionnaires/francais/effet/27916
C’est une vision intéressante mais à discuter sur de nombreux plans. Et tout d’abord, bien des effets ont été découverts sans qu’existe une théorie pour le prédire et même certains effets n’ont toujours pas de théorie pour les… expliquer ! La plupart des effets physiques ont été constatés et non découverts par une théorie qui les prédisait. Ils sont donc issus des expériences et ce sont les théories qui sont venues parfois en aval et pas en amont. Même s’il y a un peu des deux, de l’aval et de l’amont, on ne peut pas dire que l’effet ait été prédit par avance.
Une « manifestation d’un phénomène » ? Mais qu’est-ce qu’un phénomène physique ?
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article3118
Larousse cite comme exemples l’effet Joule et l’effet Zeeman. Des exemples d’effets prédits par la théorie ? Pas du tout !
Effet Joule : « Le résultat final n’était nullement visé, ni même anticipé au départ. »
https://www.persee.fr/doc/rhs_0151-4105_1979_num_32_4_1640
Effet Zeeman : la théorie est venue après l’expérience. « L’inspiration de cette expérience lui vient de l’essai raté de Michael Faraday (raconté par James Clerk Maxwell) à réaliser la même expérience. Zeeman décide alors d’essayer à nouveau avec des équipements plus modernes et réussit. Lorenz, après avoir pris connaissance des résultats de Zeeman, développe une théorie qui prédit que l’élargissement est en fait dû à la séparation de la raie spectrale en plusieurs composantes ayant des polarisations spécifiques. »
https://fr.wikipedia.org/wiki/Pieter_Zeeman
Wikipedia écrit : « Un effet est un élément qui résulte d’une cause. »
https://fr.wikipedia.org/wiki/Effet
Là aussi, c’est une définition intéressante mais elle est très discutable car on ne sait pas comment discerner une cause d’un effet. Etre « cause » ou être « effet » n’est pas une propriété inhérente au phénomène mais seulement relative et temporelle, de l’un par rapoort à l’autre.
https://theses.hal.science/tel-03815855v1/document
https://fr.wikipedia.org/wiki/Cause
Wikipedia rajoute que dans les effets physiques, l’élément « effet » qui résulte d’une cause est matériel. On ne sait pas si wiki englobe dans « matériel » aussi bien la lumière que la matière (et aussi le vide quantique) ? S’il ne le fait pas, c’est parfaitement faux. S’il le fait, alors ce n’est pas la peine de dire que c’est matériel car la matière conçue ainsi englobe le tout.
https://fr.wikipedia.org/wiki/Effet
Ce que nous en pensons…
Un effet n’est pas la conséquence d’une cause mais est le contraire dialectique d’une cause. Il n’y a pas de cause qui ne soit en même temps un effet et pas d’effet qui ne soit pas en même temps une cause. Mais dans la relation entre un effet et une cause, ceux-ci ne sont pas identiques. Contradictoires et imbriqués, ce sont donc bel et bien des opposés dialectiques car l’effet se change en cause et la cause en effet !
Bien souvent, en Physique, l’effet est connu mais la cause est inconnue : la gravitation est un effet découvert par Newton mais la cause reste inconnue, de même que l’expansion de l’Univers.
Matière noire et énergie noire sont des interprétations possibles d’effets (au niveau des étoiles et des galaxies) dont la cause est inconnue.
https://www.matierevolution.fr/spip.php?breve825
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article2579
La masse des particules, que l’on croyait une propriété attachée à la matière, s’est révélée être un effet d’une action sans matière (le boson de Higgs) !
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article6226
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article1468
Le mouvement matériel se révèle lui aussi non une propriété de la matière mais un simple effet.
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article3581
L’apparence de continuité des trajectoires matérielles également…
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article4027
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article5563
La matière dite « réelle » n’est elle-même qu’un effet issu de la matière dite virtuelle !
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article1324
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article1469
Les ondes et les corpuscules se sont eux aussi révélés être seulement des effets et pas des objets.
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article4339
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article882
Le mouvement brownien des molécules n’est qu’un effet de l’agitation du vide quantique.
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article4123
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article838
L’étude scientifique obéit-elle à la « relation de cause à effet » ?
Dans la conception de cette relation, la cause est censée intervenir « avant » l’effet. Cela impose d’introduire la notion de temps et son intervention entre la cause et l’effet.
Les effets peuvent-ils précéder les causes ?
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article7159
Et cela suppose une deuxième chose qui n’est pas si simple que cela : que la même cause produise le même effet. La théorie du chaos démontre que ce n’est pas nécessairement le cas… Ou plus exactement, il est parfois impossible d’avoir exactement la même cause.
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article4351
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article474
Cela suppose enfin que la cause soit « une raison » de l’effet.
Engels exposait : « Pour le métaphysicien, les choses et leurs reflets dans la pensée, les concepts, sont des objets d’étude isolés, à considérer l’un après l’autre et l’un sans l’autre, fixes, rigides, donnés une fois pour toutes. Il ne pense que par antithèses sans moyen terme : il dit oui, oui, non, non ; ce qui va au-delà ne vaut rien. Pour lui, ou bien une chose existe, ou bien elle n’existe pas ; une chose ne peut pas non plus être à la fois elle-même et une autre. Le positif et le négatif s’excluent absolument ; la cause et l’effet s’opposent de façon tout aussi rigide. Si ce mode de penser nous paraît au premier abord tout à fait plausible, c’est qu’il est celui de ce qu’on appelle le bon sens. Mais si respectable que soit ce compagnon tant qu’il reste cantonné dans le domaine prosaïque de ses quatre murs, le bon sens connaît des aventures tout à fait étonnantes dès qu’il se risque dans le vaste monde de la recherche, et la manière de voir métaphysique, si justifiée et si nécessaire soit-elle dans de vastes domaines dont l’étendue varie selon la nature de l’objet, se heurte toujours, tôt ou tard, à une barrière au-delà de laquelle elle devient étroite, bornée, abstraite, et se perd en contradictions insolubles : la raison en est que, devant les objets singuliers, elle oublie leur enchaînement ; devant leur être, leur devenir et leur périr ; devant leur repos, leur mouvement ; les arbres l’empêchent de voir la forêt. Pour les besoins de tous les jours, nous savons, par exemple, et nous pouvons dire avec certitude, si un animal existe ou non ; mais une étude plus précise nous fait trouver que ce problème est parfois des plus embrouillés, et les juristes le savent très bien, qui se sont évertués en vain à découvrir la limite rationnelle à partir de laquelle tuer un enfant dans le sein de sa mère est un meurtre ; et il est tout aussi impossible de constater le moment de la mort, car la physiologie démontre que la mort n’est pas un événement unique et instantané, mais un processus de très longue durée. Pareillement, tout être organique est, à chaque instant, le même et non le même ; à chaque instant, il assimile des matières étrangères et en élimine d’autres, à chaque instant des cellules de son corps dépérissent et d’autres se forment ; au bout d’un temps plus ou moins long, la substance de ce corps s’est totalement renouvelée, elle a été remplacée par d’autres atomes de matière, de sorte que tout être organisé est constamment le même et cependant un autre. A considérer les choses d’un peu près, nous trouvons encore que les deux pôles d’une contradiction, comme positif et négatif, sont tout aussi inséparables qu’opposés et qu’en dépit de toute leur valeur d’antithèse, ils se pénètrent mutuellement ; pareillement, que cause et effet sont des représentations qui ne valent comme telles qu’appliquées à un cas particulier, mais que, dès que nous considérons ce cas particulier dans sa connexion générale avec l’ensemble du monde, elles se fondent, elles se résolvent dans la vue de l’action réciproque universelle, où causes et effets permutent continuellement, où ce qui était effet maintenant ou ici, devient cause ailleurs ou ensuite, et vice versa. »
https://www.marxists.org/francais/engels/works/1878/06/fe18780611c.htm
Voir ici le problème de la notion de « relation de cause à effet » :
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article2579
Le monde matériel aurait-il des « causes premières », le reste étant des effets ?
On se souvient que la fondation de la Physique, rompant avec la Métaphysique du Moyen-Age, visait justement entre autres à rompre avec la notion de « causes premières ».
https://fr.wikipedia.org/wiki/Cause_premi%C3%A8re
Il ne faudrait pas que, par la bande, par exemple avec les particules élémentaires, on réintroduise ces fameuses « causes premières » !
https://fr.wikipedia.org/wiki/Particule_%C3%A9l%C3%A9mentaire
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article3319
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article4021
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article3572
La Physique n’a ni besoin de causes premières ni de réductionnisme.
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article5711
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article2906
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article4030
Prenons lumière et matière, voici deux mondes emboités, interagissant sans cesse et contradictoires autant qu’inséparables, mais ni l’un ni l’autre n’est seulement un effet ni seulement une cause.
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article3767
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article46
Les « causes » et les « effets » s’enchainent dans un cycle permanent d’interactions…
https://mesplaisirs.com/le-cycle-infini-de-cause-et-effet/
Liste d’effets scientifiques
https://fr.wikipedia.org/wiki/Liste_d%27effets_scientifiques
Effet tunnel
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article3126
Effet Hall
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article4221
Effet Zénon
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article2695
Effet papillon contre effet de serre
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article5518
Effets de pointe de la météorologie
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article4548
Effet de serre
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article3894
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article647
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article4019
Effet Casimir
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article5233
Concluons avec Marx : « Comme les corps célestes une fois lancés dans leurs orbes les décrivent pour un temps indéfini, de même la production sociale une fois jetée dans ce mouvement alternatif d’expansion et de contraction le répète par une nécessité mécanique. Les effets deviennent causes à leur tour, et des péripéties, d’abord irrégulières et en apparence accidentelles, affectent de plus en plus la forme d’une périodicité normale. »
https://www.marxists.org/francais/marx/works/1867/Capital-I/kmcapI-25-3.htm