Rationalité du paranormal

Olivier Costa de Beauregard

Un grand nom de la science a accepté d’écrire pour les lecteurs de Parasciences un texte expliquant pourquoi, à son avis, le paranormal appartient à la pensée rationnelle.

Goutons ce privilège à sa juste valeur.

1. La Physique (au sens actuel du terme) prend son essor avec Copernic, Kepler, Galilée. Se proposant comme la description, en termes mathématiques, d’un réel indépendant de l’observateur, elle a connu un succès prodigieux et entraîné à sa suite une “révolution industrielle”, suivie à présent d’une “révolution informatique” annonciatrice de nouveaux grands changementsa.

Qu’est-ce que l’information ?

2. Qu’est-ce donc que l’information ? Pour l’homme de la rue, une source de connaissances que l’on paie 7 francs pour un quotidien. Mais, pour Aristote, cet avers avait un revers : la forme ou organisation ; l’âme, par exemple, était forme du corps, tirant notamment l’oisillon de l’œuf.

La cybernétique, sans l’avoir cherché, a retrouvé l’hylémorphisme d’Aristote : son codage imprime une organisation, son décodage exprime une connaissance. Il est même admis qu’une “computation réversible” puisse être indéfiniment poursuivie. La question est : qu’est-ce que le codage au niveau élémentaire ? L’opérateur tape sur des touches, soit, mais de sa pensée au petit impact musculaire, quel est le relais ? On dit (pour éviter de penser) “il convertit en information-organisation une néguentropie en réserve après avoir été ingérée dans la nourriture, antérieurement soustraite au rayonnement solaire par les végétaux”, etc. C’est vrai ; mais en fin de compte d’où procède la néguentropie présente dans l’Univers ? Et plus immédiatement, quel est donc le déclic initiant ce que Bergson appelle l’utilisation contrôlée d’un “explosif vital” ?

Nécessairement, la conversion directe d’un concept en acte – une psychocinèse. Descartes (qui, rappelons-le, avait contribué à l’élucidation des principes de conservation de la mécanique) l’appelle dans une lettre en latin à Arnauld “motion du corps par l’âme, tout à fait différente de la motion d’un corps par un autre corps” ; Eccles, le neurochirurgien, la voit comme une inclination des probabilités de transition par les neurones ; Wigner, le physicien, la postule comme une “action directe de l’esprit sur la matière, réciproque à l’action directe de la matière sur l’esprit”. C’est en ces termes variés, la redécouverte de la cause finale d’Aristote réciproque à la cause efficiente, et de l’information-organisation, réciproque à l’information connaissance.

Les formules de la physique, en tant que représentations du réel, impliquent donc une interaction aller-retour entre réel et représentation ; aussi, que la conscience ne soit pas condamnée à la passivité, pas “épiphénomène”, mais que de droit, elle puisse être active.

3. Au vrai “le ver était depuis longtemps dans le fruit” (si l’on ose dire). Le “mécanicien rationnel” du XVIII^esiècle s’autorisait à “choisir les conditions initiales” du calcul de l’évolution ultérieure d’un système, par exemple la trajectoire d’un projectile. Fort bien, cela s’appelle “pointer un canon”. Mais quid de l’acte “pointer le canon” ?

L’histoire prend un tour ironique

Laplace, grand-prêtre du déterminisme, fut aussi un très grand maître du calcul des probabilités. L’histoire prend ici un tour ironique. Pascal et Fermat, les promoteurs du calcul des probabilités et de son formalisme d’analyse combinatoire, postulaient égales entre elles les probabilités a priori, ce qui posait un problème. Bayes y pourvut : assimilant la probabilité d’une occurrence à l’estimation de sa vraisemblance, il l’exprima par un nombre, non pas une mesure objective, mais une estimation subjective. C’était concéder que l’idée de probabilité postule une interaction aller-retour entre réel et représentation, récuser donc le concept d’une “réalité indépendante de l’observateur”.

La formule de Bayes, d’accord avec la grammaire, exprime comme symétrique la probabilité jointe de deux occurrences corrélées A et B ; sa formule, contenant les deux probabilités, a priori de A et B et les deux probabilités conditionnelles de A si B et de B si A, est réversible. Si la corrélation s’exerce à travers l’espace, “pas de problème” : le principe de l’action et de la réaction est exprimé en termes probabilistes. Mais si la corrélation s’exerce à travers le temps, la formule met en évidence une symétrie cause efficiente-cause finale, contredisant formellement le préjugé que “à cause précède l’effet”.

Laplace, pour qui la probabilité n’avait de sens qu’en relation avec une connaissance imparfaite (notamment dans le problème des erreurs de mesure en physique), fait sienne la formule de Bayes ; mais, sous-entendant que la causalité s’exerce du passé vers le futur, il la baptise “formule de probabilité des causes”, dans tout problème rétrodictif.

4. La théorie de l’information fait de la formule de Bayes son sésame. Mais il nous faut faire un détour en thermodynamique et mécanique statistiques.

La “théorie de la chaleur” des Joule et des Carnot utilise le concept de température qu’elle définit en termes phénoménologiques (glace à 0°, eau bouillante à 100°). La loi empirique des gaz parfaits des Boyle, Mariotte, Gay-lussac, contient une constante universelle, R, qui n’en est pas tout à fait une, on va l’expliquer. Reste que la formule met en évidence une température absolue T ; si on posait R = 1 avec la dimension zéro, T serait par définition la température lue sur un thermomètre à gaz parfait.

Dégagés par la chimie, les concepts d’atome et de molécule sont acceptés ; mais les masses “réelles” de ces petits corps restent inconnues. Avogadro ayant postulé la réalité des molécules, Clausius, Maxwell, Boltzmann, formulent une mécanique statistique sous-jacente à la thermodynamique. Clausius tire du principe de Carnot le concept “prodigieusement abstrait” (Poincaré dixit) de l’entropie, que Boltzmann réinterprète en termes d’information : logarithme de la probabilité de l’état fin du système, l’entropie exprime alors le défaut de connaissance et de contrôle possibles à nos “sens grossiers”.

Le “nombre d’Avogadro” N, a priori très grand, est donc tel que, portée dans l’équation des gaz parfaits, la “constante de Boltzmann” k=R/N la rendra valable en moyenne pour une molécule. En moyenne signifie probablement ; et voilà le concept d’information présent en physique.

L’idée était dans l’air

5. L’information fut définie en 1948 par l’ingénieur des télécommunications Shannon, mais l’idée était dans l’air ; Wiener en montra l’équivalence avec l’entropie de Boltzmann changée de signe.

Il y a un problème de conversion d’unités, une convertibilité des devises ayant cours dans deux provinces de la physique. L’unité naturelle d’information, le bit, est adaptée à la logique du oui ou non. Celle d’entropie, disons le clausius, issue de l’histoire de la thermodynamique, est phénoménologique ; elle reflète ainsi notre condition existentielle, et a quelque chose de significatif à nous enseigner.

Le fait est que la constante k de Boltzmann est “extrêmement petite”, parce que le nombre d’Avogadro N est “extrêmement grand”. Le taux du change de l’information I à la négentropie N, k log 2, est donc “exorbitant” : environ 10 puissance 16 bits pour un clausius.

Autrement dit, “la connaissance est très bon marché, mais l’organisation est hors de prix”. De ce fait beaucoup de prospectus vont droit au panier, tandis que le coût d’un objet manufacturé exprime surtout la qualification de l’ouvrier, du concepteur, du décideur. Même si la matière utilisée est chère c’est qu’elle est difficile à trouver ou à raffiner, encore un problème d’information.

Symétrique en droit à la connaissance, l’organisation est donc en fait fortement obérée par notre infirmité congénitale. Ce n’est pas objectivement que “les aiguilles se perdent dans les tas de foin”, mais subjectivement que nous ne pouvons les y retrouver.

Le 6 juin 2000 fut une journée particulière ! De gauche à droite : JM Grandsire, François Brune, Jean Prieur, Olivier Costa de Beauregard et son épouse

Conscience active…

Représentations du réel, les formules de la physique impliquent donc que la conscience ne soit pas passive comme le prétendait “la théorie de la conscience épiphénomène”, mais que, de plein droit, elle puisse être également active. En d’autres termes, si “la connaissance est normale, la psychonèse est paranormale”, ce que la physique exprime par la non-nullité-mais-petitesse de la constante de Boltzmann. Évidemment, la neurophysiologie et la psychologie mettraient en évidence d’autres aspects du problème.

6. Que “l’appareil de mesure perturbe le système” était admis bien avant l’avènement de la mécanique quantique, où l’affaire prend un tour crucial. Un thermomètre plongé dans un bain ne retrodit pas la température qu’avait ce bain, mais dit celle qu’il a contribué à lui conférer maintenant. Or, le système oeil-cerveau regardant le thermomètre “crée une interaction de plus” ; est-ce que le “simple fait” de lire un thermomètre ne modifierait pas la température indiquée ? “Pratiquement non”, bien sûr, mais certainement oui. Et voilà posé tout le problème de la psychocinèse.

Mais deux digressions s’imposent avant d’y venir : celle de la relativité et celle de la mécanique quantique.

7. Le XIX^esiècle opposait deux objections “irréfutables” au concept de cause finale : “Comment donc une cause non encore existante pourrait-elle produire un effet maintenant” ? Et “Comment donc une pure idée pourrait-elle engendrer un effet réel ?” On a vu qu’une analyse attentive des concepts de probabilité et d’information relativise la seconde objection ; reste donc la première.

La théorie de la relativité récuse le vieux concept d’un “instant présent de l’univers” et propose celui d’un espace-temps 4-dimensionnel au sein duquel la matière n’est ni moins, ni plus réellement étendue sur le temps que sur l’espace. Elle dissocie ainsi les deux concepts exister et maintenant ; et du coup, la cause finale acquiert le droit d’exister.

Mais que veut dire exister ? L’idée d’exister tout court étant suspecte il faut dire : la représentation du réel est spatio-temporellement étendue (La représentation suit la réalité dans l’acte cognitif et précède la réalisation dans l’acte volitif).

On voyait mal, selon le concept d’un “réel existant en soi”, comment le “tout est écrit” relativiste peut se concilier avec le “devenir probabiliste” ; mais l’on écrit “sans aucun problème” des équations probabilistes relativistes. Le problème est donc conceptuel, non technique, et il se trouve résolu si la représentation du réel remplace le réel.

Incidemment, dans une “représentation du réel déployée sur le temps” la précognition n’est pas plus “irrationnelle” que la psychonèse, l’une et l’autre étant proches parentes.

8. En 1926, la Révolution de Born du calcul des probabilités parachève la Révolution broglienne de la mécanique quantique de 1925. Revoyons d’où elles sont issues.

Planck, en 1900, fit une découverte majeure. Kirchhoff, en 1860, avait expliqué qu’une enceinte, disons la paroi d’un four, portée à la température T contient un essaim d’ondes électromagnétiques stationnaires porté lui aussi à la température T, et que la loi de la répartition de l’énergie entre les fréquences est une loi universelle, à trouver.

De 1860 à 1900, ce problème de la thermodynamique du rayonnement fut chasse gardée allemande. Stefan, Boltzmann, Wien en rapportèrent des trophées, mais l’oiseau rare, la formule complète de la loi, échappait. En 1900 Planck, se réclamant de Clausius abstracteur de quintessence, s’attaque au problème. Il ajuste d’abord au flair une formule représentant parfaitement les mesures ; l’idée nouvelle était que l’énergie est distribuée sur les fréquences, non pas continûment, mais par “quanta”. Une nouvelle constante universelle, h, était le facteur de proportionnalité ; elle avait dimension d’action, une énergie multipliée par un temps, ou une impulsion multipliée par une longueur.

La théorie des quanta

Ayant ainsi joué les Kepler, Planck décida de jouer les Newton aussi, recourant d’abord à la thermodynamique, mais sans succès. Se tournant alors vers la mécanique statistique de Boltzmann (cette parvenue, pensait-il), il construisit une déduction de sa précédente formule et la lut le 14 décembre 1900 devant la Société de Physique de Berlin. C’était le coup d’envoi de la Théorie des Quanta.

La solution du vieux problème de la thermodynamique du rayonnement consistait donc en un appel à la probabilité, c’est-à-dire à l’information. Et la partie continua, de rebonds en rebonds.

La recette de Planck

9. En 1913 Bohr applique la recette de Planck, quantification de l’action, au problème des spectres atomiques, et le miracle se renouvelle : excellent accord de la formule et des mesures. Pourtant, on sentait qu’une idée importante faisait défaut.

L’instituteur suisse Balmer, en 1885, avait donné la formule du spectre de l’hydrogène. En 1905, Poincaré, dans La valeur de la science, en remarque la ressemblance avec celles des phénomènes de résonance, par exemple acoustiques ; là pourrait bien résider, selon lui, “l’un des plus importants secrets de la Nature”.

En 1911 Louis de Broglie, bachelier en philosophie et en mathématiques, pratique l’histoire et le droit. Son frère aîné Maurice, brillant expérimentateur, revient du Conseil Solvay qui avait réuni le Gotha de la physique. Il sollicite l’aide de Louis pour classer les actes du Colloque, dont il était secrétaire. Captivé par la lecture des discussions, et gratifié d’une fulgurante intuition, Louis se demande “si ces mystérieux quanta n’expriment pas un phénomène de résonance ondulatoire”. “Converti” à la physique mathématique, il entame un cursus universitaire qui lui réservait une excellente surprise : l’isomorphisme de la mécanique analytique et de l’optique géométrique. Aux trajectoires correspondent les rayons, aux surfaces d’action les surfaces d’onde, au principe d’extremum de Maupertuis, celui de Fermat. Il y avait “un hic” pourtant : la vitesse de la particule figure au numérateur de la formule de Maupertuis mais la vitesse de phase au dénominateur de celle de Fermat. La clé de l’énigme est celle-ci : la vitesse de phase n’est pas un vecteur, mais le dual d’un vecteur (au sens du dualisme géométrique entre lieux de points et enveloppes de plans). Exprimant cela en termes de géométrie spatio-temporelle Louis de Broglie, dans sa Thèse de 1924, met tout en place.

La mécanique ondulatoire, synthèse formelle de la mécanique et de l’optique, explique les quanta par un dualisme onde/particule (en 1905, Einstein, en optique, avait interprété le quantum de Planck comme un “photon” doté d’une impulsion-énergie).

À partir de 1925, la “nouvelle mécanique quantique” des Heisenberg, Schrödinger, Dirac, Schwinger, Feynman, s’appellera mécanique quantique tout court.

Le dualisme onde particule

10. Calcul ondulatoire des probabilités selon Born et télégraphie de l’information. En 1926 Born, complétant le dualisme onde particule, postule que l’intensité de l’onde exprime la probabilité (de manifestation) de la particule. C’était révolutionner le calcul des probabilités par une nouvelle recette : additionner ou multiplier, non plus les probabilités, mais les amplitudes (partielles ou indépendantes) : en effet, d’après l’optique de Young et de Fresnel, ce sont les amplitudes oscillantes qui se superposent dans la phénoménologie des interférences. La probabilité, c’est-à-dire l’intensité, se calculera donc comme le carré d’une amplitude ; elle contiendra des termes croisés de type interférentiel. De fait l’expérience quantique met en évidence toute une phénoménologie dite de la non-séparabilité, paradoxalement étrangère aux précédentes habitudes de pensée.

On peut arguer que le réel, la particule, a pour représentation (le mot est de Dirac) l’amplitude de l’onde. Cette “représentation” est un style très impressionniste (et même d’un style Picasso) dans la mesure où les incertitudes de Heisenberg et la complémentarité de Bohr interdisent que (par exemple) la position et l’impulsion d’une particule “existent à la fois”. “Le réel, dit d’Espagnat, est lointain et voilé”.

La réinterprétation par Born du dualisme de Louis de Broglie est donc radicale : elle fait du calcul des probabilités une télégraphie par ondes de l’information, que le schème des graphes de Feynman formalise en termes relativistes et quantiques.

Ce télégraphe connecte préparations et mesures, c’est-à-dire codages et décodages quantiques : des représentations préparées et des représentations rétropréparées (dit Hoekzema), notées ϕ et ψ (1) à la Dirac. L’amplitude de transition, de télégraphie, ϕ et ψ fait interférer pré, et rétroparation, de telle sorte que le “réel évoluant” n’est ni dans l’état préparé ni dans l’état rétroparé, mais transitant et voilé. La préparation code et la rétroparation décodent un signal, par lequel la communauté convient de ce que d’aucuns appellent une “histoire consistante des particules” qui est au vrai une “histoire de réalisations et de lectures” survolant une interaction réel-représentation “distante et voilée”.

La nostalgie du réel

La nostalgie du “réel existant par lui-même” perdure au point que nombre de physiciens s’attachent à décrire très professionnellement comment l’acte de mesure fait passer de la représentation de Dirac et de son interférence d’amplitudes au “réel macroscopique” dépourvu de cette fantasmagorie. La recette conduisant à ce calcul est une approximation justifiée par la description du comment : comment les relations de phase se perdent en fait “comme aiguilles dans un tas de foin”.

Accepter cette perte est le prix à payer pour récupérer un semblant de réel classique. Qu’à cela ne tienne, le mode d’emploi dit : “oublions les phases et réveillons-nous tranquilles”.

Mais c’est être bien mauvais philosophe que de croire qu’une approximation de calcul livre un réel au sens fort !

L’abandon des relations de phase prescrit par le “mode d’emploi” équivaut donc à une acceptation délibérée d’ignorer et à un refus délibéré de contrôler un au-delà du réel.

L’existence d’un « paranormal » est aussi explicitement postulée par le mode d’emploi même de la mécanique quantique.

En aparté

Cet article, difficile à lire pour les néophytes en science quantique que nous sommes, est d’une grande importance. Il fut en effet rédigé spécialement pour Parasciences et publié dans le numéro 44 par un grand nom de la science qui se passionnait pour le paranormal et qui nous fit l’honneur d’entretiens longs et passionnés.

Je me souviens de ce jour de printemps où, après être allé chercher Jean Prieur à Cergy puis François Brune à Paris, nous nous sommes rendus ensemble chez Olivier Costa de Beauregard dans sa résidence en forêt de Fontainebleau.

Le repas fut exquis et la conversation passionnante. Déroutante aussi, tant Costa était loin de nos questionnements sur la vie, le paranormal et l’au-delà, qui lui paraissaient d’une banalité affligeante.

Le savant nous fit même quelques révélations sur le questionnement des physiciens quantiques que je ne révélerai pas ici, tant il était en décalage avec la position de la science dite “officielle”. Raison pour laquelle je considère les preux défenseurs de l’orthodoxie scientiste comme de lugubres lurons.

Nous sommes sortis de chez lui en possession de monographies scientifiques que j’ai toujours dans ma bibliothèque et que je ne suis jamais parvenu à déchiffrer. Logique, j’ai toujours revendiqué ma nullité absolue et pas du tout relative en mathématique.

Précisons, selon une note biographique que l’on retrouve sur Internet, que, pour Costa de Beauregard, les phénomènes parapsychologiques, tels que la psychokinèse, la télépathie et la précognition trouvent leur explication dans son principe de la causalité rétrograde, le seul permettant, d’après lui, de penser le paradoxe EPR et de rendre compte des diverses variantes de l’expérience d’Aspect. Il a révélé en privé les implications parapsychologiques de la causalité rétrograde en physique quantique en 1951 à Princeton et a graduellement dévoilé ses opinions sur le sujet, jusqu’au Colloque de Cordoue, où il figurait, avec Josephson, Bohm et Capra, parmi les quelques physiciens qui estimaient que les phénomènes parapsychologiques existaient et ne contredisaient pas la physique. Quand il s’est avisé d’une analogie possible entre la psychokinèse et les états corrélés en mécanique quantique, il a essayé de prouver qu’elle en était une réalisation expérimentale, et s’est lancé, avec son habituel enthousiasme, dans la vérification expérimentale de la parapsychologie. Il fut un des membres de la Fondation Odier de psycho-physique.

Il a proposé une explication partielle, pour supporter l’hypothèse des transmutations biologiques à faible énergie, basée sur les réactions protons-neutrinos, à l’instigation de Corentin Louis Kervran, qui sera titulaire du prix parodique Ig Nobel en 1993 pour ses idées en marge de la science.

Il a fait partie avec Jacques Vallée et Rémy Chauvin du « Collège invisible » qui se proposait d’étudier certains aspects « maudits » ou méprisés des sciences.

Olivier Costa de Beauregard (photo de gauche) est décédé le 5 février 2007 à l’âge de 95 ans. Il fut Directeur de Recherche au CNRS, spécialement intéressé par la mécanique quantique.

Il nous a fait l’honneur d’intervenir au cours d’un colloque que nous avons organisé à Paris en 1997.

Je ne désespère pas de mettre un jour prochain ce colloque en ligne sur ce site…

Enfin, je sais que beaucoup abandonneront la lecture de cet article en cours de route, pestant contre des pages de lecture perdues… Qu’ils positivent en vantant dans leurs échanges cet article relayant la croyance d’un grand nom de la science au paranormal. Être ainsi soutenu face aux quolibets des bas de plafond du scientisme mérite bien quelques pages non lues…

JMG