Les sciences de la matière. — La méthode expérimentale.
Publié le 05/10/2017
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La simple observation des faits se complète, quand c’est possible, par l’expérimentation, souvent précédée elle-même d’une conjecture ou hypothèse. Supposant, prévoyant telle solution, l’homme de science saura mieux choisir les faits privilégiés qui confirmeront ou détruiront cette conjecture. Et puis, comme il s’attendra (cf. notre chap. sur l’attention) à la production d’un phénomène, il risquera moins de le laisser échapper.
Nous avons eu l’occasion déjà de dénoncer le contre-sens commis par certains auteurs, faisant de Newton un adversaire de l’hypothèse.
La phrase citée (Hypotheses non fingo) se rapportait uniquement à la nature intime de l’attraction. Quant à Magendie, le maître de Cl. Bernard, ce qu’il combattait, c’est surtout les hypothèses gratuites, invérifiables (principe vital, etc.) dont on abusait de son temps.
En fait, nul savant ne s'est jamais désintéressé de l’hypothèse. Aussi bien a-t-elle comme rôle : 1° de provoquer l’expérience ; 2° d’orienter la recherche, et d’aider à déterminer les conditions de l’expérience ; 3° d'inciter le chercheur à poursuivre ses expériences sans se décourager, dans la mesure où il a confiance en son hypothèse.
I. — QUE FAUT-IL ENTENDRE PAR « EXPÉRIMENTAL » ?
C’est surtout à partir de Claude Bernard que ce terme, « expérimental », est entré dans le langage scientifique. Il évoque l’idée d expérimentation, c’est-à-dire, au sens strict, une intervention du chercheur, provoquant tel phénomène sous certaines conditions, pour en étudier le mécanisme, ou pour vérifier une hypothèse.
Exemples : Claude Bernard sait que quelques peuplades sauvages empoisonnent leurs flèches avec du curare. Comment agit cette substance ? Le savant examine des animaux qu’il a piqués au curare, et se rend compte (ce qu’il ignorait auparavant) que le poison agit en paralysant le système nerveux moteur. (Expérimentation de recherche).
Louis Pasteur, à l’occasion de sa controverse avec Pouchet, au sujet de la génération spontanée, fait préparer cent ballons de verre, emplis d’un même bouillon porté à l’ébullition : 20 sont fermés à la lampe ; 20 autres sont ouverts dans la campagne ; 20 aux premières hauteurs du Jura ; 20 à hauteur de la Mer de Glace ; enfin, les 20 derniers sont ouverts dans une pièce où l’on vient de soulever des poussières.
Vérification de l’hypothèse.
Deux principes : principe de déductibilité ; principe des probabilités complémentaires.
C’est très simple, au moins théoriquement :
Il s’agit de déduire une conséquence (ou plusieurs, si c’est possible). Si les conséquences s’accordent avec ce que fourniront observation ou expérience, l’hypothèse n’est pas détruite. Elle demeure valable. Si la conséquence consiste en une prévision calculée rigoureusement (comme le cas est assez fréquent dans les sciences de la matière) la vraisemblance de l’hypothèse est si grande que, bien souvent, elle entraîne la certitude.
Ce n’est pas tout. Une conséquence donnée, bref, un fait pourrait s’accorder aussi bien (peut-être) avec une autre hypothèse.
Il faut donc fermer le champ de toutes les hypothèses possibles dans l’état actuel de la science. On leur fera subir, à chacune, l’épreuve de la déductibilité (cf. A. LALANDE, lect.). • Une supposition est prouvée quand toutes les autres suppositions possibles ont été éliminées » (Ed. Goblot, lect.).
Parfois, on a la chance de tomber sur un cas « crucial » se présentant sous la forme d’une alternative. Exemple : la génération spontanée. C’est alors une véritable démonstration par l’absurde.
«
Mt
THODE EXPtRIMENTALE.
-L'OBSERVATION
89
idée » est l'équivalent d'une expérience.
Lorsque l'astronome attend
le passage d'une planète en un point du ciel déterminé par le calcul,
on ne chicanera pas pour décider s'il observe ou s'il expérimente.
Cela importe peu.
Et, de nos jours, les deux mots sont employés à
peq.
près indifféremme nt.
C'est donc par pure commodité que nous traiterons séparément
les deux questions.
II.
-L'OB SERVAT ION.
Disti nguons l'observation simple et l'observation «armée •, c'est-à
dire celle qui suppose l'emploi d'appareils ou d'inst ruments.
Les
instruments d'observation, remarquait le physicien Ernst Mach,
peuvent être considérés comme des « prolongements artificiels de
nos sens ».
En outre, certains phénomènes qui ne seraient perceptibles
par aucun de.
nos sens nous sont connus indirectement (ex.
élec
troscope, etc.).
Beaucoup d'instruments ont été créés et leur précision
tient à présent du prodige.
Des appareils enregistreurs fournissent
des graphiques (amplifiés si besoin est).
Tous ces appareils ou instru
ments ne sont pas seÙlement des chefs-d'œuvre de technique, Ils
représentent, pour la plupart, du savoir préalable, accumulé.
D'autre part, la photographie rend d'immenses services, ainsi que le
cinématogra phe, celui-ci permettant par exemple (comme le fit
Marey pour la première fois) de tourner au ralenti des mouvements
qui, dans la nature, sont trop rapides pour être discernés ; ou, au
contraire, d'accélérer des modifications lentes (développement d'un
embryon, germination, croissance d'un végétal, etc.) ...
Les qualités d'une bonne observation sont : d' être complè te, c'est-à
dire de ne laisser échapper aucun détail qui pourrait être important,
malgré son insignifiance apparente.
On rappel le, à ce propos, comment ,
avant les travaux de Pasteur, on avait bien aperçu dans le sang char
bonneux de minuscules « Bâtonnets », mais sans y arrê ter l'attention.
Or, c'était là, précisément, l'essentiel !
Évidemment, il n'y a pas de « recette » pour permettre de deviner
ce qu'il faut ou non retenir.
C'est affaire de saga cité, de «flair •, de ce
que l'on appelle parfois le génie ...
De toutes manières, nous voyons clairement que l'observation
ne saurait être passive.
Il faut, disait Fr.
Houssay, avoir une idée
avant (quand c'est possible), pendant et après.
Car il arrive souvent
que l'on ne remarque pas ce qui ne se rattache à aucune idée.
L'observation doit, en outre, être impartiale, menée avec une
parfaite objectivité, sans préjugés, sans entêtement doctrinal.
Plus les faits sont complex es, (pensons dès à présent aux sciences de
l'Ho mme , puisque ces règles sont d'ordre général), plus il est néces
saire de veiller à n'être point « sys tématique » et de ne point retenir
seulement ce qui agrée ....
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