La physique

 

La physique est une science exacte de la nature. Elle correspond à l'étude du monde extérieur et des lois de sa variation et de son évolution dans l'espace et dans le temps. La modélisation des systèmes laisse de côté les caractères spécifiques aux êtres vivants. Il existe dans la nécessaire pratique du travail scientifique une distinction entre physique expérimentale, physique théorique et physique mathématique. La physique fournit aux autres sciences de la nature méthodes et techniques : elle intervient ainsi en chimie physique, astrophysique, géophysique, biophysique

Les divisions anciennes en mécanique, chaleur, acoustique, optique, électricité, magnétisme sont complétées ou remplacées par :

La physique classique est fondée sur des théories antérieures à la relativité et aux quanta. Elle n'est souvent qu'un cas limite où :

La physique née avec les expériences répétées de Galilée n'accepte, au delà des principes et des conventions issues des schémas mathématiques, comme résultat que ce qui est mesurable et reproductible par l'expérience. La méthode choisie permet de confirmer ou d'infirmer les hypothèses fondées sur une théorie donnée. Elle décrit de façon quantitative et modélise les êtres fondamentaux présents dans l'univers, cherche à décrire le mouvement par les forces qui s'y exercent et leurs effets. Elle développe des théories en utilisant l'outil des mathématiques pour décrire et prévoir l'évolution de systèmes.

Étymologie et évolution du sens

Sections transversales des premières orbitales de l'atome d'hydrogène, le code de couleurs représentant l'amplitude de probabilité de l'électron (noire : amplitude zéro, blanc : amplitude maximale).

Le terme « physique » vient du grec η φυσικη (ê physikê) adopté dans le monde gréco-romain, signifiant "connaissance de la nature". Ce nom est obtenu en substantivant l'adjectif φυσικος, -η, -ον qui se traduisait alors par "qui concerne la nature". La racine de ces termes est φυσις (physis), la nature au sens des Grecs anciens.

Le terme ancien est perpétué par la tradition de la philosophie antique. Selon Platon[réf. nécessaire], la physique est l'une des trois parties de l'enseignement de la philosophie, aux côtés de l'éthique et de la logique. Selon son élève Aristote, la philosophie se divise en philosophie théorétique, philosophie pratique et philosophie poétique; la physique est une des trois parties de la philosophie théorétique, aux côtés de la mathématique et de la théologie. Aristote écrit un livre sur la Physique. Ce qui échappe à la triple catégorisation et ne peut être catalogué dans la physique est dévolu à la métaphysique, c'est-à-dire ce qui peut se placer à côté de la physique.

Au XIIe siècle, le mot savant physique est attesté en ancien français sous la double forme fusique dès 1130 ou fisique, il a un double sens :

  • La médecine se nomme fusique. Son praticien, un médecin ou autrefois un apothicaire, est dénommé fisicien dès 1155. En anglais le terme subsiste avec la graphie savante : a physician.
  • La fisique est aussi la connaissance des choses de la nature. Le praticien ne soigne-t-il pas avec les dons de la nature, les herbes et les plantes, les substances minérales, animales ou végétales ?

Il n'apparaît en tant qu'adjectif qu'à la fin du quadrocento ou XVe siècle. Loys Garbin le cite dans son vocabulaire latin-français publié à Genève en 1487, il désigne « ce qui se rapporte à la nature » et le substantif s'affirme dorénavant science des choses naturelles. L'adjectif reste d'emploi rare avant le XVIIe siècle. Le mot physique désigne alors les « connaissances concernant les causes naturelles » et, à l'instar de la force promue par hypothèse cause du mouvement, son étude apporte l'expression « philosophie naturelle » selon un corpus universitaire gardé par Isaac Newton, auteur des principes mathématiques de philosophie naturelle. Au XVIIIe siècle, la physique désigne clairement en français la science expérimentale.

Des chaires de philosophie naturelle sont établies dans certaines universités, notamment au Royaume-Uni (Oxford, Edimbourg, etc.) À Paris, on compte par exemple une chaire de philosophie naturelle au collège de Clermont, occupée notamment par Ignace-Gaston Pardies. Maxwell occupe quelque temps une semblable chaire à Edimbourg où l'enseignement reste un fourre-tout indigeste.




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