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Comme la dialectique de Hegel l’affirmait, la science démontre que la nature fait des bonds

dimanche 23 septembre 2012, par Robert Paris

Le philosophe G.W.F Hegel dans « Science de la Logique » :

« On dit que la nature ignore les bonds (...) or le changement n’est pas seulement quantitatif mais aussi qualitatif et consiste dans quelque chose de nouveau, d’autre, dans la rupture de la forme ancienne de l’être. »

Hegel dans "La Grande Logique" :

« La nature ne fait pas de sauts" dit-on ; et l’opinion ordinaire, quand il s’agit de comprendre l’avènement ou la disparition, s’imagine, comme nous l’avons vu, les comprendre en se les représentant comme un avènement ou une disparition graduels. Mais il s’est déjà manifesté que les changements de l’être ne sont pas le passage d’une quantité à une autre quantité, mais le passage du qualitatif au quantitatif et inversement, la transition en un autre qui est une interruption du graduel et un changement qualitatif par rapport à l’être déterminé antérieur. L’eau refroidie ne devient pas peu à peu dure, de façon à se gélifier et à durcir peu à peu jusqu’à la consistance de la glace, mais devient dure d’un seul coup ; ayant déjà atteint la température de la glace, elle peut encore conserver son état liquide si elle demeure immobile, mais à la moindre secousse elle passe alors à l’état solide. (...) De la même façon, des Etats, à cause de leur différence de grandeur, tout autre facteur étant égal, acquièrent un caractère qualitatif différent. les lois et la constitution deviennent autres quand l’étendue de l’Etat et le nombre de citoyens s’agrandissent. Il y a une mesure quantitative de l’Etat au delà de laquelle il s’écroule intérieurement sous la même constitution qui, avant son extension, faisait son bonheur et sa force. »

Enoncé de Poincaré, dans son article « L’hypothèse des quanta » :

« L’énergie est égale au produit de la fréquence par l’élément d’action. (...) Le quantum d’action est une constante universelle, un véritable atome. (...) Un système physique n’est susceptible que d’un nombre fini d’états distincts ; et il saute d’un de ces états à l’autre sans passer par une série continue d’états intermédiaires. »

Karl Newell et Peter Molenaar relèvent dans « Applications de la dynamique non-linéaire aux modèles de développement », que « La vison scientifique de l’essentiel de notre siècle concernant la croissance physique de l’enfant a consisté à dire que l’enfant grandit lentement de manière continue de façon journalière en l’absence d’attaque extérieure ou de maladie. (...) Des mesures prises de façon journalière ou hebdomadaire démontrent que la croissance des dimensions du corps a lieu par bonds rapides, par marches d’escaliers, mode que de nombreuses expériences ont désormais confirmé. »

Stephen Jay Gould dans "Le pouce du panda" :

« Dans ma propre branche professionnelle, j’ai été impressionné par l’influence profonde et malheureuse que le gradualisme a exercé sur la paléontologie par l’intermédiaire de la vielle devise "la nature ne fait pas de sauts". le gradualisme, l’idée que tout changement doit être continu, lent et régulier, n’est jamais né d’une interprétation des roches. Il représentait une opinion préconçue, largement répandue, s’expliquant en partie comme une réaction du libéralisme du 19ème siècle face à un monde en révolution. Mais il continue à pervertir notre prétendue vision objective de l’histoire de la vie. (...) L’histoire de la vie, telle que je la conçois, est une série d’états stables, marqués à de rares intervalles par des événements importants qui se produisent à grande vitesse et contribuent à mettre en place la prochaine ère de stabilité." »

Le physicien Murray Gell-Man dans « Le quark et le jaguar » :

« Nous avons étudié certains exemples qui semblent d’énormes sauts dans l’évolution biologique (...). Il se produit bien des révolutions. »

Lochak, Diner et Fargue dans « L’objet quantique » :

« L’hypothèse des quanta voulait dire cette chose étrange que le mouvement des atomes n’évolue pas continûment mais par bonds discontinus : comme si une fusée ne pouvait s’élever progressivement au dessus de la terre vers n’importe quelle orbite et ne pouvait atteindre que certaines orbites particulières en sautant brusquement de l’une à l’autre. »

Que sont les sauts quantiques :

– Saut du photon entre ses deux états (neutre et dipolaire)

– Saut du proton entre ses divers états qui diffèrent par le nombre de gluons (dipôles)

– Saut de la particule qui émet (ou absorbe) brusquement un boson

– Saut de la particule d’une position à une autre et d’un état à un autre

– Saut de l’électron entre couches au sein de l’atome

– Saut entre neutron et proton au sein du noyau de l’atome

– Saut du neutrino entre ses états électronique, muonique et tauonique

– Saut du couple particule/antiparticule au boson (par exemple électron/positon donne un photon lumineux)

– Saut du quark (ou de l’antiquark) entre des états caractérisés par une charge dite de couleur (bleu ou antibleu, vert ou antivert, rouge ou antirouge).

– Saut de l’état virtuel à l’état réel

– La diffusion : saut des atomes dans un solide
Dans un solide, une lacune est un atome absent d’un des sites cristallins. C’est le phénomène de diffusion des atomes à l’intérieur du solide qui rend possible la disparition des lacunes. La diffusion correspond au saut d’un atome depuis le site qu’il occupe jusqu’au site voisin supposé être lacunaire ; l’atome laisse donc à sa place une lacune qui pourra servir de site d’accueil pour un autre atome. L’atome a besoin d’énergie pour se déplacer ainsi de lacune en lacune ; il la trouve sous forme d’énergie thermique dans son environnement qui le maintient à une température fixée. La diffusion est d’autant plus efficace que la température du solide est élevée ; c’est ainsi que, à 1 100 kelvins, des atomes à l’intérieur d’un cristal de cuivre parcourent une distance de 5 micromètres en une heure de saut en saut.

– Les transitions de phase (dont les plus connues sont les passages solide/liquide/gaz) sont des brisures de symétrie, des sauts des états de la matière, à la fois qualitatifs et quantitatifs en fonction des échelles de l’organisation