La mort, la physique et les vœux pieux (2023)

Nos esprits excentriques contrecarrent les efforts des psychologues pour trouver des théories durables. Mais la théorie de la gestion de la terreura plutôt bien résistépuisque trois psychologues l'ont proposé il y a plus de 30 ans. Il détient cette peur de la mortsous-tend nombre de nos actions et convictions. Nous nous accrochons plus étroitement à nos croyances lorsqu'on nous rappelle notre mortalité, surtout si ces croyances nous relient à quelque chose qui transcende notre moi mortel chétif.

La théorie de la gestion de la terreur peut expliquer des tendances politiques déconcertantes, telles que notre attirance pour les complots extravagants et les dirigeants autoritaires. L'année dernièreJ'ai invoqué la théorie pour expliquerpourquoi la popularité de Donald Trump a bondi au début de la pandémie de COVID-19. Récemment, j'ai commencé à me demander si la théorie de la gestion de la terreurpeut aussi expliquer les tendances de la physique.

Les physiciens sont fiers de leur rationalité, mais ils sont aussi sujets à la peur existentielle que le reste d'entre nous, sinon plus. Leurs investigations les obligent à affronter l'infini et l'éternité dans leur travail de jour, pas seulement en pleine nuit. De plus,les équations des physiciensdécrivent des particules poussées et tirées par des forces impersonnelles. Il n'y a pas de place pour l'amour, l'amitié, la beauté, la justice, les choses qui font que la vie vaut la peine d'être vécue. De ce point de vue froid, l'intégralité de l'existence humaine, sans parler d'une vie individuelle, peut sembler terriblement éphémère et inutile.

Steven Weinberg, sans doute lele plus grand physicien du dernier demi-siècle, nous a exhortés à accepter les implications écrasantes de la physique, et il a rejeté les tentatives d'en faire un substitut à la religion. DansRêves d'une théorie finale,Weinberg a déclaré que la science ne peut pas remplacer "les consolations qui ont été offertes par la religion face à la mort". Weinberg, décédé en juillet, était exceptionnellement résistant aux vœux pieux (sauf poursa réflexion sur une dernière théorie). D'autres physiciens, je suppose, s'accrochent à certaines hypothèses précisément parce qu'elles rendent la mortalité plus supportable. Vous trouverez ci-dessous des exemples.

Nous étions censés être ici

Il y a toute une classe de conjectures qui, comme la religion, nous donnent une position privilégiée dans l'ordre cosmique des choses. Appelez-les théories sur le fait que nous étions censés être ici. Ils impliquent que nous ne sommes pas une partie accidentelle, accessoire de la nature ; notre existence est en quelque sorte nécessaire. Sans nous, l'univers n'existerait peut-être pas. Un exemple est le principe anthropique, qui remonte aux années 1960. Le principe anthropique suggère que les lois de la nature doivent prendre la forme que nous observons, sinon nous ne serions pas là pour les observer.

Le principe anthropique est une tautologie déguisée en vérité, mais il s'est montré remarquablement résistant.Stephen Hawking l'a pris au sérieux, comme l'a faitWeinberg. L'une des principales raisons de l'endurance du principe anthropique est la prolifération des théories du multivers, qui soutiennent que notre univers n'est qu'un parmi tant d'autres. Si vous achetez des multivers (sur lesquels je reviendrai plus bas), le principe anthropique peut aider à expliquer pourquoi nous nous retrouvons dans cet univers particulier avec ces lois particulières.

Mécanique quantiquea inspiré de nombreuses propositions « nous étions censés être ici », car cela suggère que ce que nous observons dépend de la façon dont nous l'observons. Regardez un électron de cette façon, il se comporte comme une particule ; de cette façon, il ressemble à une vague. Des physiciens, notamment Eugene Wigner etJean Wheeler, ont émis l'hypothèse que la conscience, loin d'être un simple épiphénomène de la matière, est une composante essentielle de la réalité. Votre conscience individuelle ne durera peut-être pas, mais une conscience quelconque durera aussi longtemps que l'univers durera. Je critique ces propositions "nous étions censés être ici"icietici.

Rien ne finit jamais

Une source de consolation plus subtile est ce que Richard Feynman, dansLe caractère de la loi physique,appelle « les grands principes de conservation ». Selon ces lois, certaines caractéristiques de la nature restent constantes, peu importe à quel point la nature change. La loi de conservation la plus connue concerne l'énergie. L'énergie peut prendre de nombreuses formes - cinétique, potentielle, électrique, thermique, gravitationnelle, nucléaire - et elle peut passer d'une forme à une autre. La matière peut devenir énergie, et vice versa, comme l'a révélé Einstein avec sa célèbre équationE=Mc². Mais si vous additionnez toutes les sortes d'énergie à un instant donné, cette somme reste constante.

D'autres lois de conservation s'appliquent au moment cinétique et à la charge. En quoi ces lois sont-elles réconfortantes ? Parce qu'être humain, c'est connaître la perte. Lorsque nous regardons le monde – et notre propre visage dans le miroir – nous voyons la terrible fugacité des choses. Ce que nous aimons disparaîtra tôt ou tard. Il est rassurant de savoir qu'à un certain niveau, les choses restent les mêmes. Selon les lois de conservation, il n'y a ni fin ni début, seulement des transformations.

La loi de conservation la plus consolante concerne l'information.Le physicien Leonard Susskind ditla conservation de l'information "soutient tout, y compris la physique classique, la thermodynamique, la mécanique quantique, la conservation de l'énergie, ce que les physiciens croient depuis des centaines d'années". Selon la loi, tout ce qui arrive laisse son empreinte, de façon permanente, sur l'univers. Des éternités après votre mort, après la disparition de la terre et du soleil, chaque détail infime de votre vie perdurera sous une forme ou une autre...soi-disant.

Retour àthéories multivers, qui stipulent que notre univers n'est qu'un parmi des multitudes. Les physiciens ont proposé différentes théories du multivers inspirées de la mécanique quantique,la théorie des cordeset l'inflation, unthéorie spéculative de la création cosmique. Ce que toutes ces théories ont en commun, c'est le manque de preuves, voire l'espoir de preuves. Alors qu'est-ce qui explique leur popularité ?

Voici ma supposition : les physiciens sont paniqués par la mortalité de notre petit univers. Ce qui est né doit mourir, et selon la théorie du big bang, notre cosmos est né il y a 14 milliards d'années, et il mourra à un moment indéterminé dans un futur lointain. Le multivers, comme Dieu, est éternel. Cela n'a pas eu de commencement; il n'aura pas de fin. Si vous trouvez cette proposition rassurante, vous ne devriez peut-être pas lirecette critique des théories du multivers.

L'envers du déterminisme

Le déterminisme, à la manière de la physique, suppose que la réalité est strictement physique. Tout ce qui se passe, y compris nos choix, résulte de forces physiques, comme la gravité qui pousse et tire des objets physiques. De plus, chaque instant présent est associé à un seul passé unique et à un seul futur unique. Je n'aime pas le déterminisme parce queil subvertit le libre arbitreet nous rend plus susceptibles d'accepter quela façon dont les choses sont est la façon dont elles doivent être.

Mais je peux voir l'envers du déterminisme. Le monde semble souvent incontrôlable. Nous avons le sentiment qu'à tout moment de mauvaises choses peuvent se produire, à petite et à grande échelle. Un camion pourrait vous heurter alors que vous traversez la rue, distraitementméditer sur la mécanique quantique. Une supernova proche pourrait baigner la terre dans un rayonnement mortel. Des millions de mes concitoyens pourraient être captivés par un bouffon voyou. Un virus mutant pourrait soudainement émerger d'on ne sait où et tuer des millions de personnes.

Nous voulons désespérément croire que sous le caractère aléatoire apparent, quelqu'un ou quelque chose contrôle. Dieu, pour beaucoup de gens, est le directeur général dur mais juste qui dirige cette société cosmique apparemment chaotique. Il nous est difficile de voir Son/Leur plan, mais Elle/Il/Ils savent sûrement ce qu'Elle/Il/Ils font.

Si vous trouvez l'hypothèse de Dieu invraisemblable, alors peut-être une forme extrême de déterminisme,appelé superdéterminisme, pourrait servir de substitut. Le superdéterminisme tente d'éliminer plusieurs caractéristiques déroutantes de la mécanique quantique, notamment le caractère apparemment aléatoire des événements quantiques et le rôle intrusif de la mesure. Deux physiciens que j'admire,Sabine HossenfelderetGérard 't Hooft, ont promu la théorie.

Selon le superdéterminisme, l'univers ne se dirige pas sauvagement vers un futur inconnaissable. Il glisse sereinement, sans dévier, le long d'une piste rigide tracée au début des temps.En tant que fanatique du libre arbitreJe ne trouve pas cette perspective réconfortante, mais je comprends pourquoi d'autres le font. Si le déterminisme est vrai, vous ne pouvez rien faire pour changer les choses, alors asseyez-vous et profitez de la balade. Tout est comme il se doit ou doit être.

Le seul principe physique difficile à faire tourner positivement est la deuxième loi de la thermodynamique. Il décrète que toute l'énergie créatrice de l'univers finira par se dissiper, devenant une chaleur inutile. Les structures merveilleuses et complexes que nous voyons autour de nous – étoiles, planètes, cathédrales, chênes, libellules, êtres humains – disparaîtront. L'univers descendra dans la mort par la chaleur, un état dans lequel rien ne se passe jamais. Des physiciens intelligents ont imaginé des moyensdans lequel nous pouvons échapper à ce triste destin, mais leurs propositions ne semblent pas beaucoup plus plausibles que l'hypothèse du ciel.

Je ne trouve aucune hypothèse de physique très consolante. J'aimerais bien. J'ai beaucoup réfléchi à la mort ces derniers temps à cause de mon âge avancé etl'état précaire du monde. J'ai mes consolations. Je suis un écrivain et un père, donc je fantasme sur les gens qui lisent mes livres après mon départ, et j'imagine mon fils et ma fille vivre une vie bonne et épanouissante et éventuellement avoir leurs propres enfants. Ces visions pieux exigent que la civilisation continue, alors je me persuade que la civilisation, malgré ses défauts manifestes, estplutôt bien et de mieux en mieux. C'est comme ça que je gère ma terreur.

Lectures complémentaires:

Je me plonge dans les implications philosophiques et spirituelles de la science dans mes deux livres les plus récents :Faites attention : le sexe, la mort et la scienceetProblèmes corps-esprit : science, subjectivité et qui nous sommes vraiment.

Voir mon podcastProblèmes corps-espritet notamment ma récente conversation avec Sabine Hossenfelder : «Consolations de physique.”

Voir également "Meta-Post : articles sur la physique», une collection de mes chroniques sur la physique.

Ceci est un article d'opinion et d'analyse; les opinions exprimées par leauteur ou auteursne sont pas nécessairement ceux deScientifique Américain.