lundi 21 juin 2010

En guise de résumé sur les erreurs à éviter

Comme il est plus facile de réfuter une théorie que de la valider, il sera plus facile d'énoncer les chemins qui mènent à l'erreur plutôt qu'à la connaissance et à l'innovation :

- Les fautes de méthodologie parmi lesquelles l'observation de faits contradictoires provenant d'un véritable artefact, la déduction incorrecte des conséquences d'une hypothèse, la vérification expérimentale non concluante pour cause d'erreur de manipulation ou de difficulté de reproduction (loi de Coulomb, fusion froide).

- Les fautes sur le cadre hypothétique : Les hypothèses formulées explicitement sont rajoutées aux prémisses qui correspondent au cadre hypothétique de base équivalent au paradigme en cours et englobant des hypothèses non dites car soi‑disant évidentes ou le plus souvent oubliées. Ces dernières relèvent souvent de l'intuition sensible (terre immobile, pas de mouvement sans action, ...) ou d'un souci de simplification (isotropie de la répartition des isotopes au début de la formation de la terre, pas d'apport de chaleur ultérieur pour le calcul du refroidissement de la terre, ...). Même si le raisonnement est juste, des prémisses fausses entraînent une théorie fausse. Si de plus ces prémisses sont invérifiables car inaccessibles à l'expérience ou à l'observation, la théorie se transforme en mythe. Ces hypothèses sont d'autant plus pernicieuses qu'elles sont implicites et cachées. Il faut pouvoir les exhumer pour tester leur véracité et valider ou réfuter la théorie associée.

Quelques chemins minés :

- Manquer d'ouverture d'esprit et s'enfoncer dans ses préjugés
- Rester dans sa discipline et s'y engluer
- Croire à la chose écrite sans discernement
- Penser que les choses n'existent qu'une fois leur explication trouvée
- Suivre les idées en vogue dans les hautes sphères pour avoir des subsides
- Occulter certains faits parce qu'ils ne collent pas avec la théorie en cours
- Reculer devant l'idée qu'on peut avoir raison contre tous
- A contrario penser qu'on est le plus subtil et rejeter l'aide de ses collègues
- Oublier les leçons des anciens même si la solution ne se trouve pas directement écrite dans l'histoire en particulier les méthodes de découverte
- Ne pas lâcher à temps une analogie qui pourrait s'avérer réductrice si elle est trop poussée
- Avoir une idée fixe et passer à côté de quelque chose de plus important. Il est notoire que Fleming laissa échapper pendant treize ans la découverte de la pénicilline en tant qu'agent anti‑bactérien pour les maladie humaines. Il cherchait en fait un vaccin contre la grippe d'un fort intérêt scientifique, économique et humain pour l'Institut dont il dirigeait les recherches et la pénicilline servait de désherbant pour ses cultures de virus grippal.

Nous terminerons par une note optimiste avec le cas de Képler qui s'obstina longtemps dans l'erreur mais qui fût malgré cela à l'origine de lois fondamentales. Pour lui l'ordre des planètes ne tient pas dans des proportions arithmétiques mais réside dans la géométrie, chaque planète occupant le centre de gravité de différents polygones circonscrits. Il y recherche l'harmonie divine à l'instar de Pythagore avec son harmonie des sphères. Quand il se décide à utiliser l'ellipse pour Mars, concept envisagé par Copernic mais aussitôt abandonné pour les raisons énoncées plus haut, c'est à grand contre-coeur puisqu'il doit y sacrifier l'harmonie divine. Et c'est en recherchant les relations existant entre les distances des planètes au soleil et les gammes musicales qu'il trouvera la troisième loi liant la distance au soleil à la durée de révolution. Ce sera Newton, en leur donnant une explication commune celle de la gravitation universelle, qui valorisera les trois lois de Képler que ce dernier considérait comme des résultats secondaires. In fine, l'explication des distances des planètes au soleil sera apportée à la fin du siècle dernier par Nottale via des considérations géométriques de l'espace‑temps. Képler en fin de compte tenait le bon fil, mais les concepts mathématiques nécessaires (fractales) ne verraient le jour que bien plus tard.
Les erreurs liées aux facteurs humains

Le scientifique est avant tout un être humain et est soumis en tant que tel aux vicissitudes caractérielles de son espèce et ceci malgré tous les efforts faits en vue d'une rationnalisation de son comportement face aux problèmes posés par la Nature. La vanité, la mégalomanie, le goût pour l'intrigue ou le pouvoir, l'entêtement sur une hypothèse quelque temps confortée, la paranoïa parfois stimulante mais souvent empoisonnante sont, parmi les travers psychologiques les plus souvent rencontrés. Les péripéties bien connues de Galilée avec l'Eglise résultent d'un manque de diplomatie et d'une confrontation brutale avec les jésuites qui entendaient garder leur pouvoir en science; ce refus de l'héliocentrisme ne les empêchaient d'ailleurs pas d'utiliser en douce l'astronomie de Copernic pour leurs traversées missionnaires, efficacité oblige... Le caractère de Galilée, illustré dans un billet précédent, lui valurent quelques mésaventures et l'entraînèrent à avancer des idées fausses sur la forme des orbites (circularité) et sur les marées (sa théorie contredisait ses résultats en dynamique). La preuve expérimentale du mouvement de la Terre n'adviendra que bien plus tard en 1851 grâce au pendule de Foucault. A ce moment là, l'Eglise a déjà accepté l'héliocentrisme sans plus de raisons scientifiques. Le problème était donc bien ailleurs.

Le scientifique peut être soumis aux idées à la mode, aux idées reçues et aux préjugés intellectuels.
Prenons l'exemple de la génération spontanée. Ce concept n'est pas bien vu des conservateurs et des catholiques car invoquée pour la théorie de l'évolution de Lamarck et Darwin. Pasteur a bien vu juste avec la découverte de l'activité microbienne, ce qui rendra caduque pour des raisons scientifiques la notion de génération spontanée et renforcera le scepticisme des français au regard de la théorie de l'évolution.
La paléontologie humaine est peut‑être la spécialité qui a le plus souffert des préjugés culturels, des fantasmes et des dogmes, car touchant à l'origine de l'homme. Les techniques de datation sont restées très longtemps incertaines, les données étant très fragmentaires et énigmatiques. Les faux sont donc acceptés facilement et on refuse l'évidence de vraies trouvailles. Les généralisations hâtives, la sous‑estimation des capacités des ancêtres (Altamira), l'idée que l'évolution ne peut être que positive (contre exemple du chimpanzé) entraînent des vues erronées sur un sujet aussi délicat. L'idée que l'homme puisse avoir une origine unique en Afrique est en cette fin de millénaire quelque peu controversée après la révision de la datation de l'homme de Java. L'unicité, l'unification sont des thèmes très porteurs sans doute depuis l'époque où l'homme élabora le concept de principe essentiel unique à l'origine de la Création (Dieu, Allah, Jéhovah) ou de l'organisation de l'Univers (Tao chinois). Les preuves expérimentales fossiles ne sont en fait pas plus en faveur d'un ou de plusieurs foyers de développement de l'espèce humaine. La non découverte de fossiles dans d'autres contrées ne peut constituer une preuve de l'unicité des origines.

Nous terminerons cet aperçu par ce qu'on pourrait appeler le complexe de Frankenstein. Il s'agit ici de remplacer le Créateur et de percer le secret de la vie. La génération spontanée sera ainsi défendue par les matérialistes comme Engels qui réfute l'existence d'un créateur. Ce fantasme sera néanmoins porteur d'idées nouvelles puisque le concept de soupe primitive ou de constitution de la vie par des ressorts purement physico‑chimiques sera ainsi développé mais non encore poussé à son terme (Coparine, 1924, Haldane, 1929, Miller, 1953).

mercredi 16 juin 2010

Les erreurs méthodologiques (suite et fin)

On peut aussi être génial et inventeur d'une méthode scientifique qui portera ses fruits pendant plusieurs générations et ne pas être pourtant à l'abri de quelques divagations :
Descartes en effet réfute les théories de Galilée avec des arguments non recevables : il refuse l'action à distance, l'existence du vide et peuple l'univers de tourbillons pour expliquer la lumière.
En biologie, il introduit le concept d'animal‑machine, notion par certains côtés féconde pour l'explication de mécanismes vitaux (le coeur assimilé à une pompe, les vaisseaux sanguins à de la tuyauterie,...), mais qui s'avèrera avoir des conséquences déplorables quant au comportement de l'homme vis à vis de l’animal.
Sa méthode intéressante n'est certainement pas une panacée. Il a de plus présumé de sa puissance de raisonnement et il est resté trop isolé, trop confiant dans sa méthode, tout en refusant l'expérimentation qui aurait pu canaliser son imagination.

Un autre travers méthodologique est de voir des phénomènes parce qu'on veut les voir ou y croire. Cette technique est souvent payante, car elle guide la recherche, mais elle peut aussi mener à des impasses si l'intuition de départ est erronée. Même si la méthode suivie est scientifique, des prémisses fausses engendreront toujours des résultats faux. Les exemples les plus connus sont fournis par l'alchimie, qui a inspiré la chimie mais aussi l'a fourvoyée jusqu'aux travaux de Lavoisier, et par la phrénologie (Gall au XIX ème siècle) où l'on retrouve les bosses sur le crâne comme révélateurs du caractère humain. Ici l'hypothèse de départ, fausse bien sûr, est que les organes développés font pression sur la boîte crânienne (bosse des maths). Quant aux canaux de Mars et aux rayons N, qui voulaient les voir les voyaient !

Certaines expériences sont faites également pour apporter confirmation à une théorie mais ne sont en aucune manière significative : la théorie stipulait que les animalcules (anciens spermatozoïdes) sont produits par les femelles. Donc on allait disséquer une chienne après l'accouplement et on allait trouver effectivement les animalcules dans l'utérus. L'expérience n'a pas de signification mais semble conforter l'hypothèse. Elle a été réalisée au XVIII ème siècle par Buffon assisté de Daubenton et de Needham, pourtant trois grands noms de leur époque. Combien d'êtres vivants auront encore à souffrir de l’inconséquence de l'esprit humain ?
L'enthousiasme aidant, certains scientifiques sont portés à faire des généralisations un peu hâtives. C'est une des difficultés de la méthode d'induction qui veut établir des lois générales à partir de faits particuliers. La paléontologie est un peu sujette à cette maladie. Travaillant sur des thèmes délicats tels que l'homme préhistorique et avec des documents de travail statistiquement rares, il est fréquent de trouver des dérives dans l'interprétation des trouvailles : l'homme de Néanderthal deviendra ainsi l'exemple parfait 'du petit vieux arthritique'. Ce genre de raisonnement se retrouve dans les théories raciales où le comportement typique de quelques individus est généralisé à l'ensemble de la population.
Les impasses oubliées

Logiquement, toutes les voies explorées par les scientifiques et reconnues pour être des impasses, devraient être répertoriées, analysées et mémorisées pour en tirer quelque enseignement sur la démarche à suivre ou tout simplement pour éviter de refaire les mêmes erreurs. Chaque scientifique devrait, dans sa discipline, tenir compte de ces informations et les rechercher si l'enseignement de ses maîtres a été incomplet dans ce domaine. L'évolution des concepts en métallogénie (étude de la genèse des gisements métallifères), depuis les grecs, illustre tout à fait la vivacité des erreurs mal digérées.

Les causes d'erreurs

Selon S. Baruk (« L'âge du capitaine. De l'erreur en mathématiques », 1985, Seuil, Points sciences), l'erreur est une condition normale d'apprentissage. « La vérité de l'erreur est précisément dans le rapport de désir que l'on entretient en mathématiques avec la vérité, dont on voudrait qu'elle soit comme ça, parce que les mathématiques sont ce qu'elles sont. C'est en raison même de ce qui peut être perçu de leur spécificité par le néophyte et de ce qui en est pratiqué par le praticien ‑ citons la présence d'absolus, la cohérence générale, les analogies, les grandes synthèses, l'esthétique des résultats, etc... ‑, que les mathématiques produisent sur n'importe quel sujet le même effet de désir que ce soit comme ça ». Seule la compréhension peut sortir l'apprenti mathématicien de l'impasse où sa docilité intellectuelle l'avait conduit.

Les causes d'erreurs sont multiples et les exemples donnés par la suite ne constituent en aucun cas une liste exhaustive. Il est néanmoins possible de les regrouper selon deux grands types, les erreurs méthodologiques et celles liées aux facteurs humains.

Les erreurs méthodologiques :

La logique veut que, quand une proposition p entraîne une proposition q, c'est la négation de q qui entraînera la négation de p. Pour que q entraîne p, il faut au départ avoir une relation d'équivalence entre p et q. L'erreur souvent commise est de croire que l'observation de la relation à sens unique p vers q amènera la relation en sens inverse q vers p. C'est, bien sûr, une piste de recherche à ne pas négliger mais elle est souvent décevante car les relations d'équivalence sont, semble‑t‑il, assez rares dans la nature. Voici trois exemples de cette erreur de logique :
- Becquerel, à la fin du siècle dernier, observe que les rayons X provoquent la fluorescence de certaines substances. Il essaiera en vain de produire des rayons X à partir de substances fluorescentes.
- Pasteur observe que la vie favorise la dissymétrie. Mais toutes ses expériences en vue de reconstituer la vie à partir de conditions dissymétriques seront vouées à l'échec.
- Un dernier exemple, un peu différent, mais qui, en logique formelle, rejoint les deux premiers : tous les criminels ont une bosse sur le crâne à cet endroit, donc tous ceux qui, ont une bosse au même endroit sont des criminels, (tout p entraîne q) n'est pas équivalent à (tout q entraîne p), mais à (il existe un q entraînant p). Contrairement aux deux précédentes, cette erreur est dangereuse car elle touche au comportement humain.
L'autre erreur de logique souvent commise est de penser que la corrélation positive entre deux évènements implique forcément une relation de cause à effet entre eux (voir des billets précédents pour les exemples avec le mot-clé "corrélation positive").

vendredi 11 juin 2010

Les erreurs désastreuses (suite et fin)

Et maintenant, quelques exemples d'erreurs contraires aux valeurs de l'humanisme :

Au XIX ème siècle, Galton, en rupture, avec le darwinisme social pensait, que l'espèce humaine était en train de se dégrader, car seules les classes sociales les plus basses, avec leur cortège de miséreux, d'alcooliques et d'ignorants, étaient prolifiques. L'amélioration de la race ou eugénisme « requérait une méthode chiffrée d'estimation des dons de chacun et une connaissance précise de leur transmission biologique, projet éminemment politique qui lui vaudra de rendre aux statistiques leur sens littéral d'une science de l'état » (STENGERS I. (1987) « D'une science à l'autre. Des concepts nomades », Seuil). Il va donc promouvoir diverses branches avides de statistiques : la psychométrie, la biométrie, l'hérédité biologique, la criminologie. Il recherchait le génie héréditaire pour pouvoir le sélectionner. Dans la pratique, on parla de stérilisation des miséreux, des débiles... Les économistes du début du XIX ème siècle, vont traduire cela par : "il est nécessaire de limiter le nombre des pauvres (jusque‑là cette intention est plutôt louable) en empêchant la survie artificielle que leur procure l'arsenal juridique sur l'assistance (et là tout se gâte). Il s'agit de ne pas interférer avec le jeu cruel de la sélection naturelle : lorsque la Nature se charge de gouverner et de punir, ce serait une ambition bien folle et bien déplacée de prétendre nous mettre à la place et prendre sur nous tout l’odieux de l'exécution » (Malthus). Odieux est bien le terme, mais à appliquer aux raisonnements tenus par les sociologues biomètres et économètres de l'époque. Ainsi étaient justifiées la pauvreté et la misère, tout en faisant porter aux pauvres la responsabilité de leur condition sociale.
Cette justification était étayée par des calculs statistiques, ce qui mettaient en confiance les politiciens. L'exemple de Yule est tout à fait édifiant. Mais sous couvert de formules savantes, Yule fit trois erreurs qui discréditèrent ses conclusions.
- Tout d'abord, il identifie corrélation et causalité. Nous avons déjà vu, les dangers de cette identification, surtout si l'on désire agir sur les évènements.
- Puis, il identifie les concepts à corréler, le paupérisme et l'aide sociale, aux indicateurs utilisés pour les mesurer. Ces deux erreurs entraînent une dérive fort regrettable : la droite de régression obtenue à partir de ces indicateurs est assimilée à l'équation existant entre paupérisme et aide sociale.
- De plus, troisième erreur, les indicateurs sont mal formulés. En effet, les deux indicateurs, pour l'aide sociale et le paupérisme, sont proportionnels à une même variable : le nombre d'individus bénéficiant de l'aide publique. Si le nombre de personnes bénéficiant de l'aide diminue, cela voudra dire que l'aide sociale a baissé mais aussi la pauvreté, car par définition cette dernière est proportionnelle à ce nombre de personnes ! La corrélation est inscrite au départ dans la construction des formules, les conclusions sont donc préméditées et en plus elles sont erronées. Bien sûr les politiques ne rentreront pas dans ce genre de considérations et se féliciteront que l'action administrative, c'est à dire une baisse de l'aide sociale, ait une aussi heureuse conséquence... Ce genre d'erreur simpliste ne se conjugue malheureusement pas toujours au passé et entache encore bien des travaux socio-­économiques.

Les conséquences de ces théories étaient déjà déplorables au XIXème siècle, mais elles devinrent dramatiques lorsqu'elles furent reprises par Hitler pendant son règne. Toutes les divagations sur l'amélioration de la race, accompagnées de leurs fausses hypothèses sur l'hérédité de l'intelligence, la supériorité de la race blanche sur les autres, de l'homme sur la femme, des sédentaires sur les nomades,... ont conduit aux atrocités de la seconde guerre mondiale. Les sciences sociales, difficilement quantifiables, payent un lourd tribut aux préjugés. Et plus les méthodes s'affinent, par exemple avec l'apparition de l'analyse factorielle, plus les déductions erronées semblent plausibles sous couvert de méthode mathématique. Il faut alors redoubler de vigilance et chercher les liens de causalité sans trop s'attacher aux indications que fournissent les corrélations.

La théorie de Lyssenko, sur l'hérédité des caractères acquis, reposant sur des données expérimentales douteuses, a été cependant soutenu par le gouvernement de Staline car en opposition avec les visions néo-darwinistes prônant la sélection naturelle et la concurrence dans un environnement capitaliste. Cet entêtement a eu cependant des conséquences fâcheuses pour le petit peuple soviétique car les techniques agricoles encouragées par la théorie lyssenkiste ont conduit à des désastres économiques : en particulier, la culture de blé, soi‑disant résistant aux basses températures, s'est soldée par un échec retentissant et le spectre de la famine a de nouveau rôdé comme au temps des tsars !
Nous reviendrons dans de prochains billets sur les interactions de la science et de la politique.
Les erreurs désastreuses

Il en existe de deux sortes :

- Celles qui inhibent l'avancée de la science pendant plusieurs siècles. Nous avons déjà vu une idée fausse tenace mais féconde, celle de l'éther. Dans la majorité des cas les idées tenaces sont empoisonnantes. Ces erreurs pérennes au cours des âges révèlent d'ailleurs des travers humains ou des structures mentales génératrices d'erreurs.
- Celles qui vont à l'encontre des valeurs de l'humanisme. Elles sont en général liées à une idéologie politique particulière.

Quelques exemples d'erreurs tenaces et inhibitrices :

La théorie des quatre éléments des anciens grecs (l'eau, la terre, l'air et le feu) : elle a fourvoyé la chimie pendant deux millénaires jusqu'à Lavoisier au XVIIIème siècle et donné des divagations énormes en médecine avec la théorie des quatre humeurs d'Hippocrate. Ces principes seront utilisés jusqu'au XIXème siècle, comme l'existence de la bile noire à côté du sang, de la bile jaune et du phlegme. La méthode paraissait scientifique mais les prémisses étant fausses, la théorie ne l'était pas moins. En fait dans la pratique, les grecs utilisaient des thérapeutiques sensées, mais l'histoire n'a retenu que la théorie.

Les sept erreurs d'Aristote déjà citées : la plupart des erreurs n'ont été résorbées qu'à partir du XVIIème siècle et certaines, comme la notion de génération spontanée, dureront jusqu'au XIXème siècle. Instituées à l'état de dogme avec la scolastique des théologiens du XI et XIIème siècles au moment où le moyen âge redécouvre Aristote.

L'harmonie des sphères d'après Philolaos : chaque planète émet un son en fonction de sa distance au soleil et l'ensemble est harmonieux. Képler tentera encore au XVIIème siècle de trouver une harmonie d'ensemble aux planètes et n'abandonnera le cercle que contraint par ses mesures sur les déplacements de Mars.

L'école de Pythagore essaiera de relier tout élément naturel à des nombres. Cet effort intéressant dans son principe, conduira néanmoins les disciples pythagoriciens à raconter pas mal d'incongruités et leurs élucubrations mathématiques dégoûtèrent les scientifiques de tenter toute mathématisation du réel pendant plusieurs siècles. Le premier à rompre avec ce comportement fut sans doute Galilée, au XVIIème siècle, et l'on connaît le formidable essor que prit la science à la suite de ce changement d'attitude. Après une période faste, certains excès apparurent surtout à partir du XIXème siècle où la systématisation des mesures, dans des domaines peu aptes à se laisser enfermer dans la logique mathématique, conduisit les chercheurs au même type de divagations que leurs ancêtres pythagoriciens : par exemple, en raison de la toute puissance des statistiques dans les sciences naturelles, économiques et sociales. En cette fin du XXème siècle, les outils mathématiques ont cependant évolué et se sont adaptés à la description de phénomènes naturels : fractales, dérivation fractionnaire, éléments topologiques de Thom, relateurs arithmétiques, logique floue... Il est donc possible à présent de reprendre avec espoir le chemin pythagoricien, mais en gardant toujours en mémoire les limites des outils mathématiques quant à leur adéquation au réel.
Les erreurs fécondes (suite et fin)

Pour terminer, nous allons envisager le cas un peu particulier du concept de l'éther qui cumule trois des caractéristiques déjà énoncées :
- tenace, il occupera l'esprit des penseurs pendant plus de deux millénaires
- fécond, après avoir changé de statut, il permettra aux physiciens jusqu'au XIX ème siècle d'élaborer des théories sous‑tendues par la philosophie mécaniste
- devenu empoisonnant à la fin du XIX ème siècle, son élimination par Einstein correspondra à un changement de paradigme important.

L'idée d'éther, la plus courante, est celle d'un milieu subtil, support passif d'actions ou d'interactions. Mais la notion d'éther est aussi vieille que la physique et sa signification a considérablement varié, suivant en cela l'évolution des théories et les progrès de l'expérience. Oscillant entre l'idée de feu, de lumière et celle de représentation subtile de la matière, elle est rarement associée, dans l'Antiquité, à celle de support d'action cinétique et par conséquent à celle de milieu » (TONNELAT M.A. (1968) « L’éther », Encyclopédie Universalis, Vol.6). Ether vient d'un mot grec signifiant brûler par le feu et les anciens le faisait correspondre au plus subtil des quatre éléments. Pour Platon, l'éther devient une matière subtile intermédiaire entre le feu et la terre. Quand à Aristote, il fait contribuer l'éther à la constitution des milieux diaphanes, perméables à la lumière.
Le concept de matière subtile va évoluer, dans le cadre des théories optiques à partir de la Renaissance, vers une notion de milieu subtil qui se confond avec la lumière considérée comme un corps qui se propage (théorie corpusculaire) ou bien vers une notion de milieu immobile, support d'une action de propagation de proche en proche (théorie ondulatoire). Ce n'est plus la nature même de l'éther, comme dans l'Antiquité, qui préoccupe les scientifiques mais le rôle qu'il joue en optique. L'analogie, entre la propagation de la lumière et celle du son, déjà vue par L. de Vinci, a beaucoup fait pour la remise au goût du jour de l'idée d'éther quelque peu oubliée après les grecs. Pour Descartes, la nature a horreur du vide et l'univers se peuple de milieux plus ou moins grossiers animés de mouvements tourbillonnaires. L'éther, en tant que support, est matériel et corpusculaire. Au cours du XVII ème siècle, les théories vibratoires de la lumière (Malebranche, Hooke, Huygens) garde l'éther comme milieu de propagation d'ondes longitudinales (analogie avec le son), mais aussi transversales et les couleurs proviennent de l'amplitude différente des vibrations éthérées. Newton, quand à lui, penche plutôt pour une interprétation corpusculaire de la lumière et ne garde
l'éther, qu'un peu à contre-coeur, comme le milieu de transmission de l'action des forces et pour surmonter certaines difficultés de la théorie des accès (ondes et corpuscules interagissent car leur vitesse respective est différente dans l'éther). Newton n'est pas satisfait de cette explication et recherche dans l'alchimie une autre solution où la matière est capable d'action spontanée et possède une sorte de vie.
Au cours du XVIII ème siècle, l'idée d'éther est donc en nette régression. Les expériences de T. Young sur les interférences feront renaître l'éther en même temps que la nature ondulatoire de la lumière et c'est Fresnel, au début du XIX ème siècle, qui établira sans conteste le rôle primordial de ce milieu subtil. Les phénomènes de polarisation chromatique, de réflexion de la lumière polarisée et d'interférences de deux faisceaux polarisés, le conduisent à postuler nécessairement l'existence d'ondes transversales, ce qui va inciter les scientifiques à redonner une structure et des propriétés à l'éther. C'est alors que surgissent les paradoxes : l'éther doit être rigide pour la propagation des ondes transversales mais aussi sans résistance pour permettre l'évolution des corps célestes. Néanmoins, la notion est nécessaire à l'établissement de la théorie ondulatoire, car il était alors inconcevable que des ondes puissent se propager dans le vide (analogie avec les vagues et le son). Pas d'éther, pas d'ondes.
Il se verra d'ailleurs confirmé par l'existence d'effets électromagnétiques avec Oersted et Faraday qui font de l'éther un réceptacle d'énergie, siège d'une distribution de forces. Ampère, en 1835, montre également que « la chaleur est comme la lumière, une sorte de vibration de l'éther. Selon lui, la lumière est produite par les vibrations des atomes et la chaleur par celles des molécules. L'idée sera féconde et les exemples qu'il développe seront repris par Helmholtz pour établir le principe de conservation des forces (on dirait aujourd'hui de l'énergie). Puis Maxwell, avec l'analogie avec l'hydrodynamique, reprendra les tourbillons de Descartes pour établir ses équations différentielles. Pour lui, l'éther mécanique a plus un rôle suggestif qu'une existence réelle, contrairement à Lord Kelvin et Helmholtz qui, malgré un certain découragement, restent fermement accrochés à une idée de l'éther de plus en plus contradictoire, solide rigide ou fluide parfait.
L'éther, jusqu'ici nécessaire et inspirateur, commence à devenir empoisonnant. Pour l'instant, l'éther est considéré, comme un cadre référentiel, en repos, idéal et absolu d'une cinématique universelle. Le champ, introduit pour la première fois par Faraday (1840), pour parler d'un ensemble de lignes de forces dessinées par la limaille à proximité d'un aimant telles des sillons après les labours, véhicule, quant à lui, un ensemble d'actions énergétiques spécifiques, susceptibles de se propager de proche en proche dans l'éther. Mais Einstein, avec la relativité restreinte, refuse tout référentiel absolu et élimine l'éther au profit du champ qui seul reste nécessaire à la description des phénomènes. L'éther réapparaîtra, momentanément, comme support de la courbure de l'espace‑temps en relativité généralisée. Les expériences de mise en évidence de l'éther ayant toutes conduit à l'échec et la notion même d'éther s'étant vidée de son contenu, ce concept va donc disparaître entraînant avec lui la physique dite classique. En conclusion, « à travers une histoire tourmentée, il semble avoir été le signe de contradictions qui ont permis des réflexions fructueuses sur la nature et sur les propriétés de la lumière ».