Philosophie et physique de la couleur V2

LA CONNAISANCE N’EST PAS CONNAÎTRE
L’EXISTENCE DE…
MAIS COMPRENDRE LES MECANISMES DE…
LES ASPECTS CACHÉS DE LA COULEUR
On porte à tort un intérêt démesuré à l’enseignement du savoir global au détriment de la
compréhension. En effet, la culture scientifique, liée à des expressions mathématiques, repose
souvent sur des idées qui sont en rapport avec une réalité dont on ignore l’origine fondamentale
réelle. Prenons le cas de la couleur, caractéristique physique saisissable de tout ce qui nous
entoure, saisissable au point d’être l’objet dominant que nous considérons dans nos observations.
Nous verrons que si la couleur constitue une caractéristique qui nous paraît essentielle dans un
objet, elle n’en est pas moins un simple accident. Profitons de cette opportunité pour glisser dans
notre propos, de façon totalement simple et ludique, deux notions philosophiques essentielles, la
notion de substance et d’accident. C’est ce que nous allons développer ici.
Une question fondamentale de la philosophie et de la physique concerne la nature de la
substance dont tout est issue. De quelle nature, de quel système nous vient l’existant, qu’il soit
inerte ou vivant ? Quelles sont les forces mises en jeu pour que d’une substance unique, il soit
généré une multitude de mondes sensibles. Nous ne traiterons pas ce sujet ici. Mais on peut
penser d’ores et déjà, comme je l’ai exposé dans « La Théorie du Tout » que cette substance est
composée d’une énergie hypostasiée chargée de la totalité de l’information, attribuant à cette
énergie une autonomie totale, capable d’auto générer tout l’existant.
Pour donner une image simple du concept de substance, prenons un objet courant de notre
univers, par exemple une bouteille. Cet objet peut être fabriqué en divers matériaux, en verre, en
terre, en métal, en matière synthétique etc…, et quelle qu’en soit sa couleur, cet objet reste
toujours une bouteille. L’attribut le plus élevé de cet objet est donc sa forme qui fait que l’objet est
ce qu’il est, une bouteille. Tous les autres attributs tels que la matière et sa couleur sont des
accidents de sa forme. La couleur et la matière ne font pas la bouteille. Ainsi, on dit que la forme
est substantielle, c’est l’attribut le plus élevé de l’objet en question. Nous ne nous étendrons pas
non plus sur l’énergie primordiale mais, avec l’avènement de la physique quantique, il apparaît
que le concept d’énergie est si net qu’on doit le mettre au rang des concepts fondamentaux en lui
donnant un entier statut scientifique. L’être est énergie, la matière est énergie. L’énergie est le
support de tout, derrière laquelle il n’y a plus rien. L’énergie primordiale et substantielle.
Quelle est la couleur d’un atome ?
Comment la couleur se crée-t-elle ?
Dans les années 1950, P. Cotton et P. Rouard ont publié des articles sur les propriétés des
lames minces transparentes, dans des épaisseurs de l’ordre du diamètre atomique ou moléculaire
jusqu’à quelques microns. Ils ont montré que les propriétés des corps en lames minces sont
différentes des propriétés du même corps pris à l’état massif. Les lames minces n’ont pas une
couleur bien définie.
Leurs travaux montrent que la couleur est liée à l’épaisseur de la matière, c’est un
phénomène associé à l’étendue matérielle. La couleur résulte de phénomènes d’absorption et de
réflexion de la lumière avec laquelle on éclaire l’objet.
Nous venons de le voir, la forme est substantielle, la couleur en est un accident. Il existe
une rupture entre la connaissance commune et la connaissance scientifique. Pour s’en
convaincre, prenons l’exemple bien connu de l’or qui présente la couleur jaune. Sous la forme
d’une feuille suffisamment mince, ce matériau ne présente plus son aspect opaque à la lumière, il
laisse passer une lumière verte tout en présentant une couleur jaune par réflexion. La couleur
observée par transparence à travers une lame de ce métal est liée à son épaisseur. Plus
précisément, par transparence, avec une lame d’or d’épaisseur 4 mμ, on obtient la couleur jaune,
avec 2.7 mμ, on obtient du bleu, avec 1.5 mμ, on obtient le rose. Si on l’éclaire avec une lumière
ne contenant pas de jaune, un lingot d’or n’a pas de couleur ! On aurait pu prendre l’exemple d’un
autre matériau, le cuivre par exemple, d’aspect rouge.
La couleur est un résultat de construction, c’est un fait de structure. Le chimiste qui construirait
pièce par pièce une lame de cuivre, construirait simultanément le phénomène de la couleur rouge.
Il pourrait suivre ainsi le déplacement du problème de la substantialité d’un accident et l’extraire
de son irrationalisme. La couleur que présente un morceau de matière éclairée par une lumière
polychromatique résulte d’un phénomène d’absorptions et de réflexions sélectives.
Aucun atome, de quelque nature que ce soit, ne présente la couleur du matériau constitué par cet
atome, la couleur n’apparait qu’à partir d’un certain volume de matière. C’est le résultat d’un
assemblage structural. La couleur n’appartient pas à un atome isolé. Le philosophe dit qu’un
matériau a la couleur qu’il refuse, la seule qui n’appartient pas à son spectre d’absorption, la seule
observable. Quant à l’ordination des couleurs, elle varie selon le moyen d’observation comme il
est précisé ci-dessous :
ORDINATION DES COULEURS
Vers grandes λ
Lumière
Rouge
Prisme
Violet
Vers courtes λ
L’ordination des couleurs en physique est linéaire. Le prisme
décompose la lumière selon une déviation spatiale liée à la
longueur d’onde, du rouge au violet. Il n’existe aucun
raccourci spectral entre les extrêmes, du rouge au violet. De
part et d’autre du spectre visible, se succèdent les longueurs
d’onde de l’infiniment grand (basses fréquences) aux
longueurs d’onde infiniment courtes (rayonnement
cosmique). Malgré la distance fréquentielle qui existe entre
les extrêmes, ces rayonnements sont de même nature
électromagnétique,
toutes
nos
ondes
hertziennes
appartiennent à ce spectre, même si elles ne nous sont pas
visibles. Tandis qu’en biologie….
Ordination linéaire
Violet
Rouge
Bleu
Jaune
Vert
Ordination circulaire
…. l’ordination des couleurs est circulaire car l’étude des
sensations rétiniennes nous conduit à prendre un schéma
circulaire donc selon une échelle refermée sur elle-même.
Cette représentation amène le rouge au voisinage du
violet. Les trois couleurs fondamentales étant le rouge, le
jaune et le bleu. Sur cette représentation, on voit que la
combinaison progressive du bleu et du jaune donne toute
les nuances de vert, les combinaisons du jaune et du
rouge donnent les nuances d’orange. Entre le bleu et le
rouge on trouve les nuances indigo et violet qui referment
le cercle. Par rapport aux sensations perçues, on ne peut
pas ouvrir le cercle. Dans cette ordre circulaire, il est
impossible d’introduire les ultraviolets, porte d’accès aux
rayons X et Ɣ ainsi que les infra rouge, porte d’accès au
spectre hertzien tant utilisé par nos technologies actuelles.
L’exemple de rationalisation de la couleur exposé ici n’est pas un cas unique. Par rapport à notre
connaissance associée à notre perception sensorielle, la physique joue un rôle important entre la
connaissance commune et la connaissance scientifique. Ces remarques doivent interpeller suffisamment
la curiosité de l’étudiant pour y consacrer quelques instants et le conduire à envisager la philosophie
comme une science à part entière. De plus, après lecture de ce court document, familiarisé avec la notion
de substance et d’accident, l’étudiant est invité à rechercher des situations où sont associés substance et
accident. Posons-nous par exemple, la question de savoir si l’être est un accident de l’énergie. Il y a
matière à réflexion. La discussion est toujours ouverte.
Ph.D. Pierre-Alain BERNARD