thumb|280px|L’ordre implicite est un ordre fondamental et invisible de l’univers dont l'existence a été suggérée pour la première fois par le physicien David Bohm. La théorie de l'ordre implicite est une conception spéculative relevant de la physique théorique et de la métaphysique, d'abord soutenue par le physicien américain David Bohm, puis reprise par différents chercheurs et auteurs tels que , Karl Pribram, Paavo Pylkkänen ou, dans un cadre plus mystique, Michael Talbot et David Peat. D'après cette théorie, une réalité plus profonde sous-tend l’univers, et le monde que l’on perçoit avec nos sens n’est qu’une illusion, une sorte de fantôme ou de projection de cette cohérence cachée. La notion d’ordre implicite met l’accent sur la primauté de la structure et du processus par rapport aux objets individuels. Ces derniers sont interprétés comme de simples approximations d’un système dynamique sous-jacent. Les particules élémentaires et l'ensemble des objets n’auraient ainsi qu’un degré d’individualité limité.
Le terme « implicite » dérive du latin implicatus (« enveloppé »), l’une des formes du participe passé de implicare (« plier, emmêler ») .. Il qualifie donc une réalité dont chacune des parties est en contact avec les autres. Chaque fragment de la réalité contient en effet des informations sur chacun des autres fragments, de telle sorte que chaque élément du monde renvoie à la structure de l’univers en son entier. L'ordre implicite, qui est caché, produit la réalité phénoménale – celle que l'on perçoit avec nos sens et nos instruments – et avec elle, l'ordre de l'espace et du temps, de la séparation et de la distance, des champs électromagnétiques et de la force mécanique. Cette réalité opère elle-même selon un ordre que Bohm nomme l’« ordre explicite », monde ouvert et révélé de façon manifeste.
Pour Bohm, la « vraie » réalité ne peut être captée que par un esprit libre, débarrassé des leurres engendrés par le processus même de la pensée. L’univers perceptible et mesurable n'est qu'une manifestation de cette réalité profonde sous-jacente, ou une projection de niveaux plus profonds de réalité qui trouvent eux-mêmes leur origine dans un ordre implicite ultime. Cette manifestation, ou projection, se réalise selon un processus par lequel les particules subatomiques se « dissolvent » sans cesse dans l'ordre implicite pour ensuite se « cristalliser » dans l'ordre explicite.
Paradoxe EPR et non-localité Pour David Bohm, l'étrangeté des phénomènes quantiques, en particulier ceux impliquant la non-localité, peut être expliquée comme une conséquence d'une activité qui échappe encore à l'investigation des physiciens. Il soutient que l'espace et le temps eux-mêmes peuvent être inférés à partir d'un niveau encore plus profond de réalité objective que celle qui se manifeste dans la physique quantique standard. C'est le point de départ de sa conception de l'ordre implicite.
Le paradoxe EPR et l'idée de variables cachées
Le paradoxe dit « EPR » constitue une référence essentielle pour toute la théorie de David Bohm.. Ce paradoxe provient d’une expérience de pensée décrite par Albert Einstein, Boris Podolsky et Nathan Rosen (d'où l'acronyme EPR), formalisée par le physicien John Bell qui en fit un théorème, reprise par Bohm dans le cadre de sa mécanique et confirmée par le physicien Alain Aspect en 1982. Dans sa version simplifiée, elle part du raisonnement suivant : si l’on sépare un couple de particules élémentaires, par exemple un couple d'électrons sans spin (le spin représentant la caractéristique de rotation des particules élémentaires), l’une de ces particules doit avoir, d’après la loi de conservation du spin (l’une des lois de la mécanique quantique), un spin de + ½ et l’autre un spin de – ½. Elles sont dites en ce sens « intriquées ». Si l’on suppose à présent que ces particules intriquées sont envoyées chacune dans des directions contraires jusqu’à atteindre des distances très grandes, et que l’on inverse le signe du spin de l’une d’elles, l’autre particule, pour garantir la loi de conservation du spin, devra changer instantanément le signe de son propre spin. C’est ce que Bohm appelle « l’effet des spins liés ». Or, avec un tel phénomène, le respect de la loi de conservation du spin conduit à violer une loi fondamentale de la théorie de la relativité qui établit que les signaux ne peuvent se propager instantanément, mais seulement à une vitesse finie qui est celle de la lumière. La modification de l’une des caractéristiques d’une particule intriquée génère donc un événement non local incompatible avec la physique relativiste classique..
Les résultats de l'expérience EPR semblent prouver que des particules subatomiques qui sont éloignées l'une de l'autre sont en mesure de communiquer entre elles d'une manière qu'on ne peut pas expliquer par l'émission de signaux qui voyagent à la vitesse de la lumière.. Par conséquent, comme l'affirmait Einstein, ou bien la mécanique quantique est fausse, ou bien les particules élémentaires doivent répondre à des variables « cachées » ou « additionnelles » qui remettent en cause la complétude de la mécanique quantique, et qu'il faut découvrirF. Lurçat, Niels Bohr : avant/après, Paris, Criterion, 1990, chap. 15 : « L'héritage d'Einstein », p. 197-216.. C’est en 1964 que John Bell établit les célèbres inégalités de Bell qui pourraient être vérifiées si des variables cachées – au sens défini par Einstein (c'est-à-dire des variables dites « locales » et respectant le principe de causalité classique) – existaient, et infirmées si elles n'existaient pas. Les expériences visant justement à vérifier les inégalités de Bell purent être menées au début des années 1980, et aboutirent à une violation des inégalités, invalidant la possibilité d'existence de telles variables.
Les variables cachées non locales
Les inégalités de Bell ont été formulées par leur auteur non pas pour confirmer l’interprétation de Copenhague (établissant l'impossibilité des variables cachées) mais pour confirmer celle de Bohm (affirmant l'existence de variables additionnelles non locales)M. Bitbol, Mécanique quantique – Une introduction philosophique (1996), Paris, Flammarion, 2008, chap. 4 : « La théorie de Bohm » et « Un regard philosophique sur la théorie de Bohm ».. En effet, ce n'est pas l’ensemble des théories à variables cachées qui est réfuté par la violation des inégalités de Bell, mais toutes celles qui sont locales. Les variables non locales n'obéissant pas aux lois de la physique relativiste, et leur valeur étant déterminée à une échelle subquantique (sous l’échelle de Planck), elles échappent à l'objection de la violation des inégalités. Au lieu de se comporter de façon véritablement aléatoire comme dans le modèle orthodoxe de la mécanique quantique, les particules pourraient très bien alors évoluer dans un fluide subquantique qui agirait sur elles de façon causale – mais en un sens non classique – à l'image des molécules d’eau invisibles qui exercent une influence cachée sur les grains de pollen en suspension dans l’air en les faisant se mouvoir de manière apparemment aléatoire..
Bohm identifie ces variables non locales – dont il présuppose l’existence – à ce qu’il nomme le « potentiel quantique », principe gouvernant la matière de manière déterministe et causale, mais à un niveau de réalité qui ne se situe plus dans l’espace-temps comme c'est le cas dans la physique classique ou relativiste. Suivant cette perspective, les particules subatomiques restent en contact indépendamment de la distance qui les sépare car leur séparation est une illusion qui a lieu dans l’espace-temps. Bohm développe au fur et à mesure de ses recherches l'idée qu'à un certain niveau de réalité plus profond que celui du monde apparent, ces particules ne sont pas des entités individuelles, mais des extensions d'un même système fondamental. C'est principalement cette idée qui le conduit à concevoir sa « théorie de l'ordre implicite », qui doit connecter les événements disjoints dans l'espace et le temps :
D. Bohm, Wholeness and the Implicate Order, London: Routledge, 1980, p. XV..
Pour Bohm, puis pour Basil Hiley et Fabio Frescura avec lesquels il collabore, cet ordre implicite procède d’une « pré-géométrie » et d'une algèbre seules capables de décrire un tel « pré-espace ». Ces nouvelles mathématiques constitueraient une sorte de prolongement de la relativité générale, théorie qui se fonde également sur la géométrie pour décrire le comportement des objets qui s'y trouventD. Bohm, « Time, the implicate order, and pre-space », in David R. Griffin (éd.) Physics and the Ultimate Significance of Time, State University of New York Press, 1986, p. 192–193.. À l'instar d'Einstein, Bohm et ses collègues remettent ainsi en question la complétude de la physique quantique non seulement en introduisant des variables supplémentaires (en l’occurrence, les particules elles-mêmes et leur dynamique déterministe) mais en articulant une nouvelle conception de l'espace-temps.
Potentiel quantique et champ d’information David Bohm n'accepte pas l'interprétation devenue classique de la mécanique quantique associée historiquement à l'école de Copenhague. Il en rejette notamment la notion, selon lui mal définie et insatisfaisante, d'effondrement de la fonction d'onde avec tous les paradoxes qui en découlent. Il opte pour une interprétation « ontologique » et « causale » qui implique l'existence réelle de particules et de champs. Il reformule complètement l'équation de Schrödinger décrivant le mouvement de l'électron par une fonction d'onde spéciale en y ajoutant un paramètre crucial : le « potentiel quantique », sur lequel se règle l'ordre apparent du monde.
Le potentiel quantique
C'est pour transformer le caractère probabiliste de la mécanique quantique en une théorie déterministe que Bohm introduit le potentiel quantique dans sa propre théorieLes probabilités entrent néanmoins dans la mécanique quantique de Bohm de la même façon que dans la mécanique quantique classique, mais elles sont interprétées comme une conséquence de notre ignorance des conditions initiales exactes. Le « principe d'incertitude » de Heisenberg ne révèle lui-même dans ce contexte qu'une limitation de notre propre connaissance, les particules ayant pour Bohm une position et une vitesse (quantité de mouvement) parfaitement déterminées.. Ce potentiel décrit formellement comment des particules peuvent se mouvoir le long de trajectoires prédéfinies, conformément à un principe non local agissant comme pour conduire les électrons.. Bohm développe ainsi ce que l'on nomme une « mécanique bohmienne », c'est-à-dire une mécanique quantique non classique qui fait usage de concepts inspirés de la théorie de l' « onde pilote » de Louis de Broglie, elle-même élaborée dès le début de la mécanique quantique entre 1923 et 1926.
Le potentiel quantique de Bohm () n'est pas une quantité qui diminue avec l'inverse du carré de la distance comme le font tous les signaux électromagnétiques dans la physique classique ; c'est une quantité dont l'intensité ne dépend pas de la distance, mais seulement de la « forme » de l'amplitude de la fonction d'onde de Schrödinger, ce qui génère inévitablement des effets non locaux :
Bohm 1952, repris dans Teodorani 2011, p. 25-26.