La vie d'une théorie - La théorie comme modèle

D'après BRISSAUD M. et GIRE A. « La modélisation ‑ Confluent des sciences » (1990, ouvrage collectif, éditions CNRS), le modèle est un objet transitionnel, de médiation entre le réel et les systèmes de représentation. Le mode intensif correspond au modèle qui donne du sens à un ensemble de faits réels, le mode extensif correspond à un modèle/outil qui permet de simuler un ensemble de faits.

Les modèles peuvent se distinguer selon deux axes :
- Modèles scientifiques/Lois scientifiques et Modèles mythologiques/Principes et mythes fondateurs
- Modèles historiques/Lois éthiques, théologiques et Modèles actuels/Lois sociales concrètes
Il se distinguent également selon quatre directions méthodologiques principales :
- Modèle logique/Archétype ‑ Formule
- Modèle analogique/Symbole
- Modèle phorique/Fait empirique
- Modèle métaphorique/Image - Idée

La théorie est un modèle scientifique, rassemblant un certain nombre de lois scientifiques en un tout cohérent prédictif et/ou explicatif (voir Thom R. « Prédire n'est pas expliquer », 1994, Flammarion). En effet, les théories prédictives telle que la mécanique quantique assurent la prévision d'un certain nombre d'évènements sans pour autant être capable d'en expliquer le sens profond. Il est bien reconnu que le manque d'intelligibilité, dû à un formalisme ardu déconnecté de la réalité sensible, n'empêche pas cette théorie d'être très efficace dans le domaine de la prévision. A l'opposé, la théorie des catastrophes de R. Thom, utilisant des modèles topologiques (fronce, queue d'aronde, papillon, ...) pour expliquer les instabilités morphogénétiques, est explicative (a posteriori) mais non prédictive. La fronce est un modèle explicatif du diagramme de phase (Vapeur, Liquide) de l'eau en fonction de la température avec un point critique (C).

Il est aussi des théories prédictives et explicatives, celles en particulier toutes récentes liées aux fractales. Dans le domaine méso et macroscopique, A. Le Méhauté et al. ("Flèches du temps et géométrie fractale", 1998, Hermès, ouvrage auquel j'ai modestement contribué), relient les notions de flux, de force et de dimension fractale. Le sens réapparaît par le biais de la géométrie (cf. R. Thom ci‑dessus) et les prédictions sont nombreuses dans le domaine du comportement exceptionnel des matériaux (supraconductivité à température ambiante, isolation électromagnétique, acoustique, matériaux s'adaptant à leur environnement, ... ).
De même pour L. Nottale ("L'univers et la lumière", 1994, Flammarion) qui en éliminant la plupart de ses paradoxes, redonne du sens à la mécanique quantique par la prise en compte du parcours fractal des particules. Sa théorie permet la prédiction, entre autres, dans le domaine microscopique, du spectre des masses des particules élémentaires et, dans le domaine mégascopique, de la répartition des distances des planètes au soleil.