Etudes épistémologiques et histoire récente de la gravitation quantique
Institution:
Paris 7Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
In the most recent reviews of quantum gravity it is acknowledged that there is as yet no successful and generally accepted framework for this discipline, despite the multitude of schemes for quantizing gravity that have been proposed since 1949. These schemes exhibit a remarkable variety of formally distinctive features, but epistemologically they all share one crucial feature: the problem of quantizing gravity is approached on purely formal grounds, as if it were a problem of mere mathematical technique which, once resolved, would automatically provide the solution to the plethora of foundational problems encountered by quantum general relativity. From a foundational perspective, however, the basic issues are not quite that simple. Our aim in this work is to reconsider the different attitudes and the thought processes involving in the quantum gravity subject from either epistemological and historical point of view. We show that the epistemological weakenesses of the conventional mode of thinking about these issues are well illustrated by the various treatements of the oldest scheme for quantizing gravity. We discuss the meaning of gravity, the quantum idea and the geometry behind. We analyse the geometric quantization program , we clarify the problems inherent in the two approaches of quantum gravity, the canonical and the covariant one. We review the limit of the application of general relativity and we inspect the question of observables, unitarity, causality and time in quantum gravity. Finally, we tried to elucidate the duality between general relativity and quantum mechanics.
Abstract FR:
Dans la plupart de revues récentes de la gravitation quantique, on reconnaît, malgré la diversité des schémas adoptés depuis 1949, l'absence d'un cadre de travail adapté à cette discipline. Ces schémas exhibent des caractéristiques différentes, mais épistémologiquement ils partagent un trait crucial: l'approche adopte pour résoudre le problème de la quantification de la gravité est exclusivement formelle, perçu par les auteurs comme des problèmes mathématiques purement techniques qui une fois résolus apporteraient une réponse aux nombreux problèmes fondamentaux rencontres en gravitation quantique. Notre but dans ce travail est de reconsidérer les différentes attitudes et le cheminement de la pensée impliquées dans la recherche en gravitation quantique du point de vue épistémologique et historique. Nous montrons que la faiblesse épistémologique de la mode de pensée conventionnelle est illustrée par les divers traitements des anciens schémas adoptés (canonique et covariant). Nous discutons le sens de la gravite, l'idée quantique et la géométrie qui les implante. Nous analysons le programme de la quantification géométrique et clarifions les problèmes inhérents dans les deux approches, canonique et covariante, de la quantification de la gravité. Nous examinons la limite de l'applicabilité de la relativité générale et nous inspectons la question de l'observable, l'unitarité, la causalité et le temps en gravitation quantique. Finalement, nous essayons d'élucider la dualité qui existe entre la relativité générale et la mécanique quantique.