La physique – l'étude du monde matériel – a été transformée à la fin des années 1600 par le pouvoir omniprésent de la mécanique d'Isaac Newton, puis de nouveau à la fin des années 1800 par les théories électromagnétiques de Maxwell (James Clerk). Ces deux hommes britanniques ont établi la théorie classique en physique. Le travail d'Isaac Newton fut l'aboutissement de siècles de débats philosophiques sur la nature du monde et la composition des objets matériels. La justification de ces pensées philosophiques est venue par la mécanique classique de Newton qui a représenté l'univers comme une machine parfaite. La mécanique classique utilise des notions de bon sens sur la façon dont la matière et les forces existent et interagissent. Il suppose que la matière et l'énergie ont des attributs mesurables définis, tels que la position d'un objet dans l'espace et sa vitesse. Il suppose également que les objets ne peuvent être directement influencés que par leur environnement immédiat, connu comme le principe de la localité. L'univers était vu comme un système tangible et ordonné qui suivait des règles mécaniques très précises et précises:
1. Un corps reste au repos ou se déplace avec une vitesse constante lorsqu'une force externe agit sur lui.
2. Le taux de changement de l'impulsion d'un corps est proportionnel à la force sur le corps
3. Lorsque deux corps interagissent, ils exercent l'un sur l'autre des forces égales, mais opposées.
La théorie électromagnétique de Maxwell, élargie cette vision du monde, et en consolidant beaucoup de recherches indépendantes, a établi une vision classique de l'électrodynamique. Principalement cette théorie a expliqué comment les domaines connexes de l'électricité et des magnétismes se comportent à travers les ondes. Bien que la théorie électromagnétique de Maxwell ait été un tremplin pour l'article d'Einstein de 1905 sur l'électrodynamique des corps en mouvement (la première phrase commence en faisant référence à Maxwell), cette théorie était l'expression ultime de la théorie classique.
La beauté de la théorie classique était que cela a fonctionné. La mécanique classique avait des applications spécifiques et définitives. Nous pourrions prédire le mouvement des objets dans le monde et le mouvement des corps célestes dans l'Univers. Tout ce que nous pouvions observer était explicable. Le meilleur de tous, la mécanique classique est intuitive et englobe tout. Pendant plus d'un demi-siècle, la théorie classique a régné à tel point qu'un physicien des années 1900 pensait – comme Philipp von Jolly conseillait Max Planck, alors âgé de 16 ans quand il était admis à l'université de Munich – que les objectifs de la physique expliquer l'univers matériel était plus ou moins accompli. La croyance était que les principales théories étaient en place et que toutes les grandes découvertes avaient été faites, et seulement quelques détails mineurs avaient besoin d'être remplis. La théorie classique était ce bon.
Mais la théorie classique était courte à expliquer des constructions que nous «connaissions» intuitivement. Qu'est-ce que «force» «corps» et «interaction» qu'est ce que «attraction», «gravité» et «énergie»? Ces concepts n'ont aucune explication en physique. Nos connaissances actuelles se limitent à définir leur comportement, mais nous sommes incapables de comprendre ce que sont ces concepts. Le seul endroit où ces concepts ont un sens est dans notre pensée parce que ces concepts sont intuitifs. Nous savons instinctivement ce qu'est un "corps", ou la gravité ou l'énergie. Ce sont des constructions que nous semblons accepter facilement comme si nous voyions le monde à travers de telles constructions. Notre perception de la réalité en morceaux et de l'action simplifiée est si forte que nous semblons préjuger du monde sans nous interroger.
C'est le travail des psychologues Gestalt qui a mis au jour ces idées préconçues. En 1912, Max Wertheimer a publié son article sur le mouvement phi – qui a examiné l'impression de mouvement à travers le scintillement des lumières – largement reconnu comme le début de la psychologie Gestalt. Avec Wolfgang Köhler et Kurt Koffka, ils ont aidé à établir des théories de la psychologie Gestalt. Le théorème central était que le tout est autre que la somme des parties et ils soutiennent que le tout existe indépendamment de ses parties. C'est pourquoi nous "voyons" un corps, nous voyons des "interactions" et du mouvement et "force" (pousser et tirer). Le principe fondamental de la perception de la Gestalt est la loi du prägnanz (allemand pour les femmes enceintes mais signifiant enceinte avec le sens de la brièveté) – une version abrégée et simplifiée de la réalité. La psychologie gestaltiste soutient que nous simplifions le monde pour le percevoir. Nous avons tendance à organiser notre expérience du monde d'une manière régulière, ordonnée, symétrique et simple. Les psychologues Gestalt ont identifié huit méthodes que nous utilisons pour simplifier le monde, principalement en regroupant des objets. Dans un monde en constante évolution, avoir la capacité de résumer et de simplifier le monde signifie que nous pouvons percevoir les situations plus rapidement, prédire les résultats plus rapidement et ainsi gagner du temps afin de pouvoir réagir plus tôt. Nous regroupons les choses et les rendons cohérentes. Ce sont les ficelles des magiciens. Les psychologues gestaltistes ont défini ces méthodes comme des lois et incluent les lois de proximité, de similitude, de fermeture, de symétrie, de destin commun, de continuité, de bonne gestalt et d'expérience passée.
1. Loi de Proximité-Lorsque les objets sont proches de chacun, partageant un mouvement ou une séquence similaire, nous les voyons comme liés. Nous voyons le comportement de l'un influençant l'autre afin qu'ils partagent une affinité d'un destin similaire.
2. Loi de similitude – Les objets similaires sur la base de la fonction, du comportement, de la forme, de la couleur, de la menace et d'autres caractéristiques auxquelles nous sommes sensibles sont considérés comme liés.
3.Loi de fermeture-Notre intention de rendre les choses entières s'étend aux objets ayant des parties manquantes. Ceci élimine beaucoup de la variance de sorte que malgré l'unicité des visages, par exemple, on voit le visage malgré les irrégularités. Si la loi de fermeture n'existait pas, nous devrons interpréter chaque face comme un fouillis de traits.
4. Loi de la symétrie – Nous équilibrons les objets dans l'espace. Un champ de vision symétrique est plus facile à voir car il simplifie les multiples objets en un motif, un algorithme perceptuel. Tout ce que nous devons voir est la symétrie, le modèle uniforme plutôt que des éléments individuels.
5. Loi du destin commun – Nous voyons le chemin par lequel les objets voyagent et se dirigent vers. Nous voyons des objets qui partagent des chemins de mouvement ou des directions de mouvement similaires à ceux qui sont regroupés.
6. Loi de continuité – quand un objet est caché à la vue, nous avons tendance à le voir malgré le fait que l'objet peut être derrière un autre objet, ou lorsqu'un objet est partiellement caché, nous supposons qu'il est entier l'objet devant obscurcit le objet backround. Nous sommes moins susceptibles de voir des objets qui changent de direction rapidement ou changent de forme rapidement.
7. Loi de la bonne Gestalt – Nous visons à éliminer la variance, la complexité et la non-familiarité qui implique un ordre global au monde.
8. Loi de l'expérience passée – l'histoire et l'association temporelle impliquent que, dans certaines circonstances, les stimuli visuels sont catégorisés en fonction de l'expérience passée. L'expérience du regroupement de deux objets dans le passé détermine que nous sommes susceptibles de les voir comme regroupés dans le futur.
Ces lois individuelles de groupement ne sont pas des processus séparés. Ils définissent un biais perceptif pour regrouper les objets dans un motif. Chacune de ces lois définit comment nous concevons le monde comme un modèle avec des unités individuelles partageant des attributs communs. Nous pouvons dire que la capacité de regrouper les choses expose notre perception comme un algorithme, une formule. Nous ne percevons pas une bobine visuelle de la réalité, une version cinématographique de la réalité dans nos têtes – bien que nous puissions concevoir notre perception comme telle. En fait, ce que ces lois Gestalt nous disent c'est que nous voyons des modèles dans notre expérience du monde – nous ne formons pas de modèles, nous voyons des modèles.
Les algorithmes, modèles, formules ou heuristiques simplifient le monde dans des configurations généralisables. Ce point de vue de la perception est soutenu par des études de sociétés pré-littéraires et comment ils parviennent à compter et soustraire. Comme une carte qui représente la géographie d'un lieu, les sociétés pré-littéraires ont des cartes mathématiques qui les aident à élaborer des résultats numériques. Nous simplifions notre expérience avec le monde physique à travers des formules et des algorithmes. C'est ainsi que notre cerveau fonctionne. En 2008, Michael Frank, du département des sciences cérébrales et cognitives du Massachusetts Institute of Technology, et ses collègues ont rapporté que la tribu amazonienne de Pirahã, bien qu'elle n'ait pas de langage pour exprimer des nombres, même pas un seul, est capable d'effectuer des correspondances exactes avec un grand nombre de objets parfaitement. Bien qu'ils fussent inexacts sur l'appariement des tâches impliquant la mémoire, parce qu'ils n'avaient pas le bénéfice du langage pour extraire l'information, leur capacité à concevoir des nombres était égale à celle des autres groupes lettrés. Ils avaient une manière schématique de conceptualiser les nombres. Nous faisons cela algorithmiquement, en utilisant des formules et des modèles perceptuels pour concevoir notre monde matériel.
Ayant une telle traduction de la réalité en nous, la question est de savoir si nous avons également préconçu la physique classique. La théorie classique était en effet la physique ou l'étude de nos propres préjugés perceptuels préconçus. Nous pouvons voir la similitude entre les lois de la psychologie Gestalt et celles de la Mécanique Classique: 1. Un corps reste au repos ou se déplace à vitesse constante quand une force externe agit sur lui, 2. Le taux de changement d'impulsion d'un corps est proportionnel à la force sur le corps, 3. Lorsque deux corps interagissent, ils exercent l'un sur l'autre des forces égales, mais opposées. Toutes ces lois sont conformes aux lois de la perception gestaltiste. Nos biais perceptuels sont en accord avec la physique newtonienne. De même, la Mécanique Classique est-elle une vision biaisée du monde?
Le fait que nous ayons une formule mathématique – grâce à la Mécanique Classique – qui prédit la vitesse, la direction et le changement des objets est une indication de la façon dont nous percevons les objets en mouvement plutôt qu'une indication de la réalité. Bien que notre perception soit nécessairement basée sur une réalité physique que nous – comme les physiciens – essayons de prédire, notre perception n'est pas un reflet de la réalité mais une traduction. Une traduction basée sur la prédiction. Prédire la réalité est très différent de "voir" la réalité. Juste parce que je peux prédire un résultat ne signifie pas que, à cause de ma prédiction exacte, je comprends la réalité. Les magasins de paris font cela tout le temps. Le problème est la mécanique quantique. Voici une théorie qui défie ce qu'est la réalité, pas comme nous le percevons (Mécanique Classique) mais comme cela semble être (Mécanique Quantique).
En physique, un quantum est la quantité minimale de toute entité physique impliquée dans une interaction. Bien que de nombreux scientifiques aient déjà utilisé ce terme, Max Planck en 1900 utilisa «quanta» pour désigner «les quanta de matière et d'électricité, de gaz et de chaleur». Albert Einstein suggéra en 1905 que le rayonnement existait dans des paquets spatialement localisés il a appelé "quanta of light". Einstein a renommé les paquets quantiques de Planck en photons et a utilisé la théorie quantique de Planck pour décrire l'effet photoélectrique, pour lequel il recevrait son prix Nobel en 1921. La pénultième expression de la physique quantique est le paradoxe chat de Schrodinger où la théorie de la superposition quantique (dans l'exemple de Schrôdinger) doit être à la fois vivant et mort en même temps. Bien que ce soit Einstein qui parle d'une «action fantasmagorique à distance» et Schrödinger lui-même abandonnant la physique quantique pour se concentrer sur la philosophie et la biologie – c'est une réalité qui doit nécessairement être inconfortable car elle perturbe notre propre cadre perceptuel. le monde se comporte. Notre psychologie est insultée.
Pour la première fois, nous explorons le monde tel qu'il est vraiment plutôt que ce que nous pensons qu'il devrait être. Le philosophe grec Héraclite écrivait vers 500 av. J.-C. que nous ne pourrons jamais marcher deux fois dans la même rivière. Avec cette observation, nous avons un semblant de ce à quoi ressemble la réalité. Un univers éternellement dans un état de flux, ayant de multiples réalités, selon où je suis l'observateur.
La mécanique classique a-t-elle simplement reflété une exposition détaillée de la psychologie gestaltiste? La physique quantique dit oui. Nous ne savons pas ce qu'est la réalité, sauf ce que nous apprenons maintenant à travers la mécanique quantique. La Mécanique classique a exposé la psychologie de la perception. La physique quantique commencera à nous aider à comprendre la réalité étrange et merveilleuse – ce que nous apprendrons à connaître -.
Les références:
Franka, MC, Everettb, DL, Fedorenkoa, E., et Gibsona, E. (2008). Le nombre en tant que technologie cognitive: Preuve du langage et de la cognition Pirahã. Cognition, 108, 819-824.
Pour une perceptive intrigante de la façon dont la psychologie a été influencée par la physique – qui a été portée à mon attention après la publication de ce blog – veuillez vous reporter à cet article très lisible, que Dave Edwards doit remercier pour cette édification:
Wilcox, S., et Edwards, DA (1982). Quelques perspectives Gibsoniennes sur les façons dont les psychologues utilisent la physique. Acta Psychologica, 52 (1), 147-163.
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