frédogoto

la physique Quantique

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Richard Feynman disait :" je crois pouvoir dire sans risque de me tromper que personne ne comprend la mécanique quantique..

dans ces conditions, comment peux t'on imaginer / creer une théorie que personne ne comprend ?

autre point la Physique quantique semble rompre avec la causalité
n'est ce pas plus simplement l'ignorance des causes profonde de cette apparente "magie" ?

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Faire des lois à partir d'observations ne signifie pas comprendre intimement un phénomène. Il en va de même pour la gravitation, est ce que quelqu'un peu affirmer qu'il comprend ce qu'est véritablement la gravitation ? Ou même affirmer que ce que l'on croit en savoir est à coup sûr juste ?

Et oui en l'état l'intrication c'est de la magie, donc il y a effectivement quelque chose que l'on ne comprends pas. Mais la magie est partout dans la nature. Je me questionne souvent sur l'instinct animal. N'est ce pas fascinant de se dire qu'il serait codé dans l'ADN alors qu'il correspond à des comportements très élaborés et très complexes. Pas mal d'animaux ne sont pas élevés par leurs parents, même chez certains oiseaux.
Et va savoir si il n'y a pas un lien entre ça et ce que l'on ne comprend pas en mécanique quantique

C'est sur ces points interrogation parfois troublants que certains construisent leur mysticisme. Je ne vois pas les choses comme ça, mais pourquoi pas.

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De toute façon E. Klein n'a pas le temps matériel de vous répondre !

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Super > "Tant qu'on demande pas son avis à Etienne Klein, c'est bon"


C'est dommage, parce que ton ami sociologue connaît un gars qui a participé à un documentaire TV sur le LHC avec Klein.

Donc bref : Si tu demandais à ton ami sociologue, qui lui même demanderait à son ami chroniqueur de contacter son ami Etienne Klein.. et puis si Klein répond à son ami chroniqueur, celui-ci informerait ton ami sociologue.. qui lui même pourrait te retourner les infos que tu nous livrerais ensuite..
Certes, sur un tel sujet, et avec tous les pingouins qui vont relayer l'info, on peut craindre que celle-ci soit quelque peu diluée, voire déformée, mais allez savoir.. comme personne n'y comprend rien, ça peut être distrayant .

À moins que la physique quantique.. "vous ne la sentiez pas" ..

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Je ne veux pas concurrencer le superdésabusé mais on a vraiment l'impression que plus ça va, moins on comprend... De quoi sont faites les choses ?... L'énergie, c'est quoi est-ce que ?... Le big bang...

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Richard Feynman disait :" je crois pouvoir dire sans risque de me tromper que personne ne comprend la mécanique quantique..
dans ces conditions, comment peux t'on imaginer / creer une théorie que personne ne comprend ?

autre point la Physique quantique semble rompre avec la causalité
n'est ce pas plus simplement l'ignorance des causes profonde de cette apparente "magie" ?


Feynman a dit ça il y a une cinquantaine d'années !
C'est comme les gens qui ressortent la citation selon laquelle seulement quelques personnes comprennent la relativité ! Forcément, la citation remonte aux débuts de la théorie !

Par ailleurs, quand une nouvelle idée émerge, si elle se révèle viable et féconde, il faut cependant du temps pour qu'elle diffuse et soit comprise et maîtrisée par le plus grand nombre.

Enfin, la mécanique quantique ne rompt pas avec la causalité. Les équations de Schrödinger ou de Dirac par exemple, sont causales. La physique quantique est causale.

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Ouais.. Cause toujours ..

Tu as raison, mais ce n'est pas aussi simple ni aussi tranché que ça, tu le sais bien..

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Bon, puisqu’il est vaguement question, sur ce fil, de physique quantique, et que des gens sérieux y jettent un coup d’œil, j’en profite pour évoquer le dernier communiqué en date de l’ESO

(lien en français) : http://www.eso.org/public/france/news/eso1641/

Intro :

Premiers signes de l’étrange propriété quantique du vide ?
L’analyse, au moyen du Very Large Telescope de l’ESO, de la lumière émise par une étoile à neutrons caractérisée par une extrême densité et un puissant champ magnétique, a peut-être conduit une équipe d’astronomes à mettre en évidence les toutes premières preuves de l’existence d’un étrange effet quantique, envisagée au cours des années 1930. La polarisation de la lumière observée suggère que l’espace vide situé en périphérie de l’étoile à neutrons est l’objet d’un effet quantique baptisé biréfringence du vide

La biréfringence du vide !!! Rien que le terme interpelle. Même en m’intéressant (avec difficulté) à la physique quantique je n’en avais jamais entendu parler…

Lien vers l’article scientifique : http://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso1641/eso1641a.pdf

Découverte importante ou pas ??

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La biréfringence du vide !!! Rien que le terme interpelle. Même en m’intéressant (avec difficulté) à la physique quantique je n’en avais jamais entendu parler…

Le truc, c'est qu'il y a physique quantique et physique quantique

Je m'explique.

D'un côté, il y a ceux qui font de la recherche sur les fondements de la physique quantique, au sens de son interprétation. C'est par exemple, les travaux sur les liens entre théorie de l'information et physique quantique.
Aujourd'hui, personne ne remet la physique quantique en cause. Ce qui est discuté, c'est sa formulation. En général, quand on croit voir des paradoxes sur une théorie qui fonctionne parfaitement en terme de prédictions, c'est que la formulation des problèmes est mal posé. En son temps, la jeune thermodynamique a connu les mêmes problèmes.
Les médias aiment bien "philosopher" sur ces aspects de la physique quantique.

D'un autre côté, il y a ceux qui font de la recherche basée sur l'application la physique quantique.
La physique des particules au LHC, ou d'une manière plus terre à terre en physique du solide, la compréhension de la conductivité électrique des matériaux, la compréhension de la supraconductivité, ou de l'effet photovoltaïque, en passant par les forces d'adhérences, etc... la physique quantique, on en voit les manifestations partout, et son utilisation par les physiciens est banale.
Donc des conséquences de la physique quantique, c'est légion.

La biréfringente du vide est dans ce deuxième aspect. Le vide fluctue dans le sens où en permanence il se créer des paires électron-position qui disparaissent aussitôt. Il n'y a rien d'extraordinaire là-dedans. En temps normal, on ne remarque pas cet effet. Sous l'effet d'un champ magnétique ou électrique intense, les paires électron-positon se polarisent comme n'importe quel dipôle électrique. Il s'en suit que le vide se comporte alors comme un milieu diélectrique polarisé : Le vide a alors un indice optique différent de 1, et ce dans une direction donnée du fait que le champ magnétique ou électrique ont une direction donnée : L'indice du vide dépend de la direction, on se retrouve avec un milieu biréfringent qui modifie la propagation de la lumière.

Ce qui aurait été perturbant, c'est de ne pas observer l'effet.

[Ce message a été modifié par Tournesol (Édité le 02-12-2016).]

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Tournesol :

"Il s'en suit que le vide se comporte alors comme un milieu diélectrique polarisé : Le vide a alors un indice optique différent de 1"

Ben alors le vide est pas vide, pourquoi on parle de vide ?

C'est quoi le "vide" ? L'espace-temps ?

S

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Sur le principe, un vide parfait serait effectivement le seul cadre spatio-temporel dépourvu de champs (d'interaction ou matériels).

Dans la pratique, des champs (d'interactions ou de matière) sont défini sur l'espace-temps et la physique quantique semble dire que même en l'absence de sources à l'origine de ces champs, les valeurs de ces champs fluctuent autour de la valeur moyenne nulle. Donc le vide absolu n'existe pas. En moyenne si

Je philosophe un peu. C'est intéressant, parce que s'il y a des fluctuations, il y a de la dissipation, i.e. la dissipation implique que toute transformation (par exemple d'énergie électrique en énergie mécanique) conduit à une production de chaleur (un moteur a un rendement nécessairement différent de 1). C'est ce qui conduit au deuxième principe de la thermodynamique et à l'irréversibilité des phénomènes physiques.
On pourrait donc philosopher sur la question de savoir si le second principe de la thermodynamique implique l'existence des fluctuations du vide (à moins que cela ne soit l'inverse ) et si ces fluctuations imposent la flèche du temps.

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C'est quoi qui fluctue ? Le vide fluctue ? Le "rien", le néant fluctue ? On n'est pas rendu, moi j'vous' l'dis...

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Le champ est une valeur numérique attribuée à chaque point de l'espace, ce n'est pas une "chose", Tryphon, c'est un attribut purement mathématique... Dit autrement si tu veux : qu'est-ce qui fait fluctuer le champ ? Et le vide se retrouve être un néant pourvu de propriétés : élasticité, conductivité, etc. Du rien porteur de quelque chose, il y a de quoi dubiter ferme, non ?... Ah oui, j'oubliais que c'est un néant pourvu d'"énergie". Mais c'est quoi, l'énergie ? Une potentialité à ce que les "choses" changent au cours du temps ?

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Ben non je ne crois pas que le champ soit seulement purement mathématique .

Si on parle de champ de potentiel électrique, de champ gravitationnel par exemple, chaque point de ce champ agit différemment sur la matière .
Je ne pense pas que les mathématiques y soient pour quelque chose, non ?

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quote:
Le champ est une valeur numérique attribuée à chaque point de l'espace, ce n'est pas une "chose", Tryphon, c'est un attribut purement mathématique...

Oui et non. Le champ au sens mathématique appliqué en physique décrit bien quelque chose de réel.
Mathématiquement, tu peux décrire la température dans une pièce par un champ scalaire, mais la température dans la pièce est bien une grandeur physique mesurable.

Ta réaction me rappelle celle des étudiants ou élèves qui disent : "Mais monsieur, c'est des maths ça, pas de la physique !".
Elle traduit, entre autres, de leur part le besoin de "chosifier" les grandeurs mathématiques en choses matérielles, au travers d'un besoin de se raccrocher à une vision mécanique du monde.

Les mathématiques sont un langage pour la Nature, avec une puissance descriptive qui dépasse de loin celle du langage parlé.

Un exemple fameux est le fait de considérer le temps comme une dimension, et de voir les implications qu'apporte une telle considération.

La vraie question pourrait plutôt être : pourquoi l'Univers est-il descriptible en terme d'équations mathématiques compréhensibles par l'Homme ?

Les mathématiques sont le véritable langage de la Nature, la difficulté provient de vouloir systématiquement le retranscrire dans un langage profane ou avec des images de "choses" matérielles.

quote:
Dit autrement si tu veux : qu'est-ce qui fait fluctuer le champ ?

Il n'y a pas de cause à proprement parler. Il ne faut pas s'attacher à une notion de champ classique.
En fait, ces difficultés de compréhension de ces notions viennent d'un manque d'habitude à vivre avec ces notions.

Je m'explique. Prends un gyroscope. C'est un système parfaitement classique, pas quantique. Pourtant, qui a t-il de plus contre intuitif qu'un gyroscope ? Pourquoi le gyroscope "résiste" à toute tentative de faire basculer son axe de rotation ?
L'explication est mathématique : C'est la conservation du moment cinétique angulaire ! Pourquoi le moment cinétique angulaire se conserve ? Parce que l'espace 3D dans lequel nous vivons est invariant par rotation ! Pourquoi l'espace 3D dans lequel nous vivons est invariant par rotation ? Parce que s'il ne l'était pas, nous serions pas là pour en parler !


quote:
Et le vide se retrouve être un néant pourvu de propriétés : élasticité, conductivité, etc. Du rien porteur de quelque chose, il y a de quoi dubiter ferme, non ?... Ah oui, j'oubliais que c'est un néant pourvu d'"énergie". Mais c'est quoi, l'énergie ? Une potentialité à ce que les "choses" changent au cours du temps ?

Ben l'espace et le temps ce n'est pas le néant. C'est déjà quelque chose.
Quant à l'énergie, c'est juste quelque chose qui se conserve et qui traduit l'invariance des lois de la physique par translation dans le temps.
Ce qui bloque pas mal de gens, y compris en physique (chez les expérimentateurs ) c'est le fait que l'on a des grandeurs que l'on ne peut pas "chosifier".

Non, l'énergie n'est pas un fluide mystérieux ou un truc du genre... de même qu'une particule n'est finalement qu'une collection de nombres qui se conservent, et qui finalement traduisent plus des propriétés de symétrie d'espaces abstraits (ou pas) que l'existence de "fluides" mystérieux.


Il y a quelques années, j'ai expliqué un phénomène physique que des collègues expérimentateurs ne comprenaient pas. Seulement, mon interprétation reposait sur des concepts de théorie des champs comme celui de "matrice S", dont la construction repose sur des notions de symétrie.
Au départ, j'ai eu des blocages de pas mal de collègues parce que les "états" que j'évoquais pour expliquer le phénomène en question ne semblaient avoir qu'une existence mathématique. Ce n'était pas assez concret ou matériel.
Au final, les expériences suivantes m'ont donné raison, et il a fallut admettre qu'il existait des "états" fictifs ou abstraits non intuitifs, on peut parler d'état émergents, qui permettent d'expliquer certains phénomènes.

Je donne un autre exemple sous forme d'une question :

La mécanique des fluides utilise les équations de Navier-Stokes pour décrire les fluides comme des entités continues et descriptibles en terme de champs.
Question : Est-il possible de retrouver les équations de Navier-Stokes à partir d'une approche corpusculaire de la matière ?

Je pourrais aussi philosopher sur la catastrophe qui a été celle de réduire comme peau de chagrin les mathématiques en sciences physiques au lycée.
Les mathématiques ne sont pas que des outils de calculs pour obtenir des données chiffrées de résultats connus empiriquement ou intuitivement.
Les mathématiques décrivent des choses réelles et sont un réel langage pour la Nature.
Les ressemblances entre des familles de problèmes mathématiques permettent d'établir des liens entre des problèmes a priori disjoints de la physique.
On a privé les élèves d'un outil de raisonnement !

[Ce message a été modifié par Tournesol (Édité le 03-12-2016).]

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quote:
Ben l'espace et le temps ce n'est pas le néant. C'est déjà quelque chose.

Ça me rappelle le vieux gag de Devos : "Trois fois rien, c'est déjà quelque chose..."

quote:
Les mathématiques décrivent des choses réelles

Moui, lesquelles ?... Je suis taquin, je sais...

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Dans la nouvelle vision de la physique, les notions classiques comme celle de "particule élémentaire", "substance matérielle", ou "objet isolé" ont perdu leur signification, l’univers entier apparaît comme un réseau dynamique de structures énergétiques interdépendantes. Autant parler dès lors de champ d’énergie et cesser définitivement de parler de "choses". Autant dire que ce qui nous apparaît au niveau macroscopique comme étant une "chose", n’est à la limite qu’un champ localisé d’énergie. Et rien de plus.

L'unité fondamentale de la matière tient davantage d'un champ d'énergie plutôt que d'une structure à l'image de "choses" que nous rencontrons autour de nous.. et de nous même. À la limite tout objet est en définitive un champ d'énergie dense et localisé, voire même.. une sorte de fonction d'onde. Résonner ainsi déconstruit l'idée de matière sous forme "chosique", mais cette idée constitue l'apport de la théorie de la relativité et de la théorie quantique.


Il ne reste alors, pour déconstruire l’idée classique de matière, qu’à réhabiliter le vide... Dans le paradigme mécaniste de la science moderne, on se représentait la matière sous la forme de particules solides, indestructibles, évoluant dans le vide. La physique contemporaine opère une révision radicale de cette image. Déjà, chez Einstein, l’unification du champ gravitationnel et de la géométrie de l’espace laissaient entrevoir l’importance fondamentale de la théorie du champ et celle du vide en tant qu’entité dynamique. Partout où il y a un corps massif, il y a un champ gravitationnel et ce champ se manifeste comme courbure de l’espace entourant ce corps. Nous ne devons pas penser que le champ "remplit" l’espace et le courbe, les deux ne peuvent pas être distingués, le champ est l’espace courbe. Le champ gravitationnel et la géométrie de l’espace sont identiques. La matière ne peut pas être séparée de son champ de gravité et le champ de gravité ne peut pas être distingué de l’espace courbe.. Selon Einstein lui-même, nous pouvons considérer que la matière est constituée des régions de l’espace dans lesquelles le champ est extrêmement dense. Il n’y a alors pas place, dans ce nouveau type de physique, pour le champ "plus" la matière, parce que le champ est l’unique réalité.

L’expérimentation montre que dans une enceinte, même après avoir enlevé les particules, après avoir abaissé la température au zéro absolu, il reste encore quelque chose de l’ordre de ce qui a été appelé une fluctuation quantique. Le vide est en perpétuelle vibration, sous la forme d’énergie et d’onde. L’existence de ces fluctuations du vide ne fait aujourd’hui plus aucun doute et leur étude sous le thème du bruit quantique fait même l’objet de très nombreuses recherches. Dans les années 1920, Paul Dirac imaginait que ce que nous appelons vide est en fait une mer de particules non manifestées, invisibles, c’est-à-dire demeurant à l’état virtuel. Aujourd'hui on parle de "murmure quantique" ...

Bon, n'essayez pas de l'écouter, faut vraiment avoir l'oreille fine ..

[Ce message a été modifié par vaufrègesI3 (Édité le 03-12-2016).]

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La vraie question pourrait plutôt être : pourquoi l'Univers est-il descriptible en terme d'équations mathématiques compréhensibles par l'Homme ?

La réponse ne serait-elle pas tout simplement "parce que les équations sont une création de l'Homme pour décrire l'Univers" ?

La question tournée comme ça contient une sorte de mysticisme latent parce qu'elle met l'Homme comme référence et suppose une préexistence des équations...

[Ce message a été modifié par Cédric Perrouriefh (Édité le 03-12-2016).]

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