Le chapitre 0

Entre mathématiques et réalité

Qu'est ce qu'est la physique ?

Il est difficile de correctement définir la science que représente la physique. En général, la physique est la science de l'étude du monde réel, en tentant de le modéliser et de le formaliser. De manière assez évident, "modéliser" veut dire que nous allons utiliser le concept de modélisation (et de modèles).

Ici, il serait intéressant d'étudier le concept de modélisation. La modélisation est une façon d'étudier quelque chose en utilisant un modèle. Ici, un modèle est une représentation d'une situation quelconque, qui a pour objectif d'imiter le mieux possible la situation qu'il étudie. Tous les modèles que nous verrons dans ce cours sont des modèles qui décrivent de manière plus ou moins précises le phénomène qu'ils cherchent à étudier.

La méthode scientifique

Pour avancer et concevoir des modèles, la physique a besoin de données sur la façon dont le monde fonctionne. En plus, elle a besoin de vérifier ses différents modèles, pour savoir à quel point ses modèles sont réalistes. Pour faire cela, le processus utilisé est nommé la méthode scientifique. La méthode scientifique est un ensemble de techniques permettant d'obtenir / de vérifier des connaissances quelconques. Cette méthode est donc très utilisée en physique.

Résumons ce que dit cette méthode, de la manière la plus intuitive qui soit. Imaginons un chercheur, qui par un (plus ou moins) heureux hasard, découvre un phénomène étrange. Si ce chercheur veut comprendre ce phénomène, il doit appliquer les bonnes méthodes, pour ne pas faire / dire / en déduire n'importe quoi avec.

Pour avoir un socle sur lequel partir, il va formuler ce que l'on appelle une hypothèse. Une hypothèse est une première tentative d'explication sur un phénomène quelconque, que l'on souhaite étudier. L'idée de ce concept est d'avoir une base de où partir, pour ne pas être perdu dés le départ. Bien évidemment, il faut que cette hypothèse soit un minimum cohérente avec le phénomène de départ.

Maintenant, le travail du chercher va être de vérifier si cette hypothèse est vraie ou fausse, et dans ce cas, essayer d'en tirer la vérité. Pour cela, il va généralement utiliser un concept très connu : l'expérimentation. L'expérimentation est le processus de vérification d'une hypothèse scientifique, en regardant ce qu'il se passe dans la réalité. L'ensemble des méthodes rendant une expérience valable est nommé la méthode expérimentale. Cependant, cela implique quelque chose d'assez important : une hypothèse n'est considérée recevable que si elle est vérifiable par l'expérience.

Si notre hypothèse est validée, elle devient ce que l'on appelle une théorie. Une théorie est un ensemble de description / explication qui sont considérées juste pour décrire / expliquer un phénomène quelconque. En science pure, une théorie est généralement admise, là où dans le langage courant, elle est considérer comme "insuffisante" pour être admise.