Lettre de commentaires
Avant le XIXe siècle, les scientifiques et les mathématiciens étaient emportés par la fièvre des Lumières pour déterminer les « lois » de la nature comme Newton l'avait fait dans les Principia et comme beaucoup de ce que l'enseignement secondaire enseigne en classe de sciences a été découvert à cette époque, les étudiants grandissent avec l'idée qu'il existe des « lois » inviolables en sciences.
Ce qui s'est passé au XIXe siècle a été la découverte de plusieurs paradoxes en mathématiques qui ont fait réaliser aux mathématiciens que leurs « théorèmes » (ce qui est essentiellement ce que l'on appelle les « lois » en mathématiques) doivent être rigoureusement prouvés. Avant cela, de nombreuses découvertes en mathématiques étaient faites de la même manière que la science, c'est-à-dire par observation. Comme tout étudiant en mathématiques correctement formé peut vous le dire maintenant, peu importe le nombre de milliards de cas dans lesquels une idée peut être valable, cela ne la prouve pas. Pour prouver un théorème, il faut une preuve rigoureuse qui élimine la possibilité que ce théorème soit faux.
C'est pourquoi, bien que Newton et Leibniz soient crédités de la découverte du calcul, le calcul enseigné aujourd'hui est l'œuvre de Riemann et autres au XIXe siècle qui ont rigoureusement prouvé la relation entre les dérivées et l'intégration (un mathématicien moderne instruit lisant les Principia trouverait le travail de Newton absurde, comme l'un de mes professeurs me l'a dit).
Cela nous ramène à la science : la science est faite par observation, et les scientifiques (les physiciens en particulier) formuleront une équation qui explique les phénomènes observés (pensez aux lois de Newton). Au fur et à mesure que le temps passe, les scientifiques collecteront des milliers et des millions d'observations qui peuvent ou non soutenir cette équation. Si dans un certain scénario, un milliard d'observations soutiennent cette équation, cela n'exclut en aucun cas la possibilité que cette équation puisse être démontrée fausse par une observation dans le futur. Par conséquent, cette équation ou cette idée ou ce principe ne peut jamais être prouvé.
En tant que scientifiques et personnes rationnelles, nous pouvons approcher des degrés de certitude très élevés mais nous n'avons jamais une certitude absolue comme nous le faisons en mathématiques. C'est pourquoi la science traite de théories et les mathématiques traitent de théorèmes. (J'aime utiliser l'analogie de l'asymptote : la « loi » est la limite asymptotique, alors que chaque observation nous rapproche de plus en plus de la limite asymptotique mais cette limite n'est atteinte qu'à l'infini).
Je soupçonne fortement que si l'idée de preuves rigoureuses avait émergé avant les découvertes des XVIe et XVIIe siècles, nous aurions aujourd'hui « la théorie de Newton sur le mouvement » et « la théorie de Newton sur la gravité ». Nous avons « la théorie de la relativité d'Einstein » malgré la capacité de la relativité à décrire le mouvement des corps célestes à un beaucoup, beaucoup, beaucoup, beaucoup plus haut degré que les « lois » de Newton.
De même, si l'idée de preuves rigoureuses avait émergé après que Darwin ait formulé l'évolution dans « Species », nous l'appellerions aujourd'hui « la loi de l'évolution » plutôt que « la théorie de l'évolution ».
En résumé, ce que les scientifiques appellent une « théorie » est identique à ce que les scientifiques appelaient une « loi » avant le XIXe siècle, c'est-à-dire un ensemble d'explications basées sur l'observation qui explique la nature. La différence est qu'au XIXe siècle, nous avons atteint une compréhension plus profonde de la logique et de ce qu'il faut pour « prouver » une idée.
Prendre l'argument des créationnistes selon lequel l'évolution n'est qu'une théorie et qu'il est clairement logique d'enseigner des « alternatives » à sa fin logique, cela signifierait enseigner l'idée d'Aristote sur le mouvement et l'« impetus » car les « lois » de Newton sur le mouvement sont simplement une « théorie » (et une théorie qui a été démontrée fausse dans des cas extrêmes, bien sûr).
Je trouve tragique que ceux qui discréditent l'évolution ne comprennent pas cela, mais ce n'est pas surprenant. Ceux qui rejettent l'évolution comme « théorie » n'ont probablement jamais eu une formation en sciences et une compréhension de base de la façon dont fonctionne la science, ou plus important encore la LOGIQUE, et adhèrent donc à l'idée de « lois ». Bon... sauf pour Michael Behe que je soupçonne d'avoir simplement perdu la tête et/ou de vouloir faire un profit car il n'a aucune peur de perdre son emploi en raison de sa chaire.
Réponse
Dans la philosophie des sciences, il existe une longue tradition de discussion sur ce que sont les lois et les théories. La plupart des gens semblent penser que les théories incluent des modèles (modèles mathématiques) qui peuvent être axiomatisés - c'est-à-dire réduits à une forme logico-mathématique avec certaines hypothèses fixes, mais ce n'est pas le cas pour tout le monde.
Une loi est traditionnellement une affirmation générale sans exception - comme vous le notez, beaucoup des "lois" de Newton et plusieurs autres (telles que la loi des gaz parfaits) ont été montrées comme n'étant pas sans exception. Les physiciens n'ont aucun mal à adopter ces lois comme généralisations fonctionnelles. Seuls les philosophes semblent avoir du mal avec cela.
Ainsi, il existe une relation étroite entre "théorie" dans les sciences et "loi", en ce sens que la "loi" est le composant mathématique central de l'explication théorique. Cela dit, de nombreuses théories ne commencent pas comme mathématiques - souvent elles sont verbales et métaphoriques, et sont formalisées plus tard - tel est ce qui est arrivé à la théorie de la sélection naturelle, et plus récemment, à la spéciation.
J'apprécie beaucoup votre notion selon laquelle la preuve rigoureuse est la raison pour laquelle la "loi" a disparu des sciences. Je soupçonne, cependant, que ce n'est pas uniforme dans toutes les sciences.