frédogoto

la physique Quantique

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quote:
les mathématiques sont un language descriptif de relation effectives entre des mesurables ...
Autrement dit, et entre le mesurable et l'expression mathématique qu'on lui attribue (car c'est juste l'application un attribut intelligible par humain), il y a une différence de nature.
L'existentialisme Sartrien par exemple ou l'absurdité Lacanienne qui donne substance à l'objet quand on le nomme pousse à confondre l'objet (ou le signifiant qu'on lui attribue) et son ontologie.
En bref, les math, c'est un truc pour nommer des choses que l'on constate via l'expérience et non pour constater qu'elles existe en dehors de la mesure..... Et si parfois les math sont en avance sur la mesure, c'est que les progrès de la mesure ne sont pas a la hauteur de la précision requise pour obtenir les mesurables (cf Higgs)....

Pas mieux.
Pour moi, aller au-delà relève de la métaphysique (pour ne pas employer de mots méchants ou désobligeants ). Donc ce n'est plus de la science. Notre rôle de scientifiques est de trouver les lois et de les vérifier.

Se demander pourquoi les lois sont ce qu'elles sont relève d'un questionnement transcendant, métaphysique, pour lequel il n'y a pas de réponse possible.
On peut juste intégrer une théorie dans un cadre plus large, mais c'est tout. Il y aura toujours des questions sans réponses.

Dans ce registre, les cordistes sont pour certains dans un complet délire !

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Entre le "truc pour nommer les choses constatées par l'expérience" (de l'Homme) :

Bernard > "En bref, les math, c'est un truc pour nommer des choses que l'on constate via l'expérience et non pour constater qu'elles existe en dehors de la mesure"

Et des maths qui "préexistent" à l'Homme (donc sans expérience de celui-ci) :


Tryphon > "les lois mathématiques préexistaient ! Les mathématiques ne sont pas une invention de l'Homme. L'Homme les a découvertes" - "Pourquoi l'Univers est-il descriptible en terme d'équations mathématiques compréhensibles par l'Homme ?" - "Les mathématiques préexistent physiquement parlant, nous n'avons fait que créer un jeu d’écriture pour les formaliser."


... Il existe comme un hiatus..

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... Il existe comme un hiatus..

Non, c'est moi qui ne suis pas suffisamment clair.

Pour moi les mathématiques existent en soi, non pas au sens platonicien dans une sorte de monde des idées, mais parce que les mathématiques sont simplement la carte de l'Univers (les lois physiques) dépouillées de leurs légendes (par exemple, telle entité mathématique = telle entité physique).

Un physicien, ça dissèque le corps de la Nature pour comprendre comment les os lui donne sa structure. En comparant les "êtres vivants", on fini par comprendre une logique commune dans la construction osseuse. Et on se sert de cette logique pour anticiper d'autres êtres.

Un matheux, c'est un type qui a force d'observer des os anticipe tous les arrangements osseux possibles, mais fini par oublier tout le reste, i.e. les êtres vivants qu'il y a autour. Le matheux fini par croire que les os précèdent l'organisme et existent par eux-mêmes.
D'ailleurs, je nuance un truc que j'ai pu laisser entendre, c'est que tous les schémas mathématiques ne correspondent pas forcément à une réalité.

C'est un peu comme constater que le code génétique, ou que le génome, répond à une logique. Cette logique peut conduire à anticiper l'existence d'être possibles, mais qui n'existent pas forcément.

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Concernant l'explication de "l'omniprésence et l'omnipotence des maths" , dans le dernier "Sciences&Avenir" est signalé la parution d'un livre de l'astrophysicien israélien Mario Livio : "Dieu est-il mathématicien ?" (Odile Jacob - 275 pages - 23,90).

Je cite la critique : "Avec un grand talent de vulgarisateur Mario Livio raconte comment Pythagore, Newton ou Einstein ont abordé ces questions sur la nature même des mathématiques avant de livrer sa propre opinion"

.. qui j'imagine doit être différente de ce que le titre du livre suggère..


Le premier qui lit ce livre vient ici nous faire une synthèse détaillée ..


Mais Bernard a raison : Comment est-on passé de la physique quantique aux maths ?

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... Il existe comme un hiatus..

Je ne suis pas sur qu'il soit question de hiatus Daniel, mais plutôt de formalisme ontologique.
En restant sur l'hypothèse que les relations entre les mesurables existent avant l'invention du language mathématiques (ou du concept) permettant de les comprendre, le problème ne se pose plus....
Là ou il peut y avoir incompréhension, c'est lorsque l'on prête une existence propre à une idée dont la projection dans le réel n'a pas été vérifiée par l'expérience.
On est dans la caverne de Platon là (je sais on avais dit pas de philo), mais conformer les mathématiques, pure entité intellectuelle issue du cerveau torturé d'esprits doués pour la logique, à une existence physique objective est la même erreur que d'aborder l'ombre du réel au fond de la caverne comme une véritable manifestation du réel.
Autremement dit, les mathématiques sont un outil de formalisation des relations objectives que la nature nous met devant les yeux quand on est sorti de cette foutue caverne.

D'ailleurs, je me permet une petit exercice simple consistant à paraphraser Tryphon en remplaçant "les mathématiques" par "les relations objectives" :

"Pour moi les relations objectives existent en soi, non pas au sens platonicien dans une sorte de monde des idées, mais parce que les relations objectives sont simplement la carte de l'Univers (les lois physiques) dépouillées de leurs légendes (par exemple, telle relation objective = telle entité physique)."

C'est peut être moins choquant comme cela ? Pourtant Newton à bien été obligé d'inventer un formalisme de relations objectives (une mathématique) pour arriver aux équations diférentielles du mouvement, et les physiciens du congrès de Solvay (Planck, Bohr, Enstein, etc...) ont bien été pioché dans l'arsenal mathématique pour trouver le formalisme des "relations objectives" collant aux observations.

Et en cela, pour la quantique, c'est justement la recherche de l'arsenal mathématique parfois hardu, qui implique la célèbre phrase de Feynman. Ce n'est pas les relations objectives que l'on ne comprend pas, mais parfois le formalisme mathématique sous jacent qu'il faut ingurgiter pour saisir la quintessence de ces "relations objectives".

La notion de fonction d'onde, par exemple, n'aurais jamais vu le jour, si l'on avais pas cherché à expliquer la catastrophe UV ou les expériences d'Young. Donc la fonction d'onde est un mesurable (merci Schröedinger), et son expression est purement mathématique, même si elle correspond a quelque chose que l'on voit au travers d'une relation objective à l'appareil de mesure.

[Ce message a été modifié par brizhell (Édité le 04-12-2016).]

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Certains vont jusqu'à dire que nous ne connaîtrons jamais du monde que ces "relations objectives" entre des "choses" dont nous ne saurons jamais rien, car ce sont les seules manifestations que nous pourrons observer témoignant de leur existence... Elles ne nous en diront pas plus sur elles.

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Et en cela, pour la quantique, c'est justement la recherche de l'arsenal mathématique parfois hardu, qui implique la célèbre phrase de Feynman.

Humm, pas d'accord. Dans les expériences de "gomme quantique" , ce qui interpelle ce n'est pas la complexité de l' arsenal mathématique (les espaces de Hilbert, c'est pas la mer à boire), c'est bien les "relations objectives".

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Certains vont jusqu'à dire que nous ne connaîtrons jamais du monde que ces "relations objectives" entre des "choses" dont nous ne saurons jamais rien, car ce sont les seules manifestations que nous pourrons observer témoignant de leur existence... Elles ne nous en diront pas plus sur elles.

En ce qui me concerne, c'est mon point de vue. Et c'est loin d'être un renoncement, car cette manière de voir les choses est très puissante en terme de potentiel de construction d'édifices théoriques.

quote:
Dans les expériences de "gomme quantique" , ce qui interpelle ce n'est pas la complexité de l' arsenal mathématique (les espaces de Hilbert, c'est pas la mer à boire), c'est bien les "relations objectives".

J'essaye d'apprendre à mes étudiants de ne pas raisonner avec leur vision des choses objectives. Parce qu'il s'agit d'une vision classique.
Quand tu finis par intégrer et faire tienne la notion d'état quantique jusque dans ses ramifications mathématiques, il n'y a rien de choquant. Le problème vient du fait d'essayer de greffer des notions "classiques" sur des choses qui ne s'y prête pas.

C'est un peu comme si on n'avait pas renoncé à la théorie moyenâgeuse des 5 éléments tout en découvrant l'efficacité du modèle atomique. Si on manipule la théorie atomique en essayant d'y coller le langage ou l'interprétation en terme de théorie des 5 éléments, ça va coincer.

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Ben oui. Le problème, c'est qu'il faut "désapprendre" toute une représentation intuitive du monde, sinon effectivement on colle des images classiques (trajectoire, position, corpuscule) sur des trucs qui ne s'y conforment pas du tout, et on se prends les pieds dans le tapis.

[Ce message a été modifié par PascalD (Édité le 04-12-2016).]

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Mmmmmhhh...
En même temps ce sont nos sens qui fondent notre représentation intuitive du monde, l'interface par laquelle nous collectons de l'information et qui nous permet d'interagir avec lui...
Vous voulez dire qu'on ne pourrait véritablement penser le monde qu'indépendamment de toute perception, fatalement fallacieuse ? Donc indépendamment de toute expérimentation ?
Le penseur ultime ne serait que pur esprit, détaché, libéré, de toute incarnation ?
On en revient à la nature immatérielle, insaisissable, de la conscience, n'est-ce pas ?
Néanmoins il semble qu'elle ait besoin d'un hôte pour se manifester, s'exprimer : est-ce une illusion ?
En tout cas ce n'est qu'ainsi que nous la reconnaissons, tout en échouant à la définir formellement : "quelquechose" existe bel et bien qui échappe - au moins pour l'instant - totalement au formalisme mathématique de la science ; et pourtant ce quelquechose tente de penser le monde et de se penser lui-même, malgré toutes les infirmités et limitations qui sont les siennes... Enfin si l'on suppose qu'elle est l'apanage du vivant, ce qui reste à démontrer.
On ne sera pas surpris que la question posée à travers la physique quantique déploie des dimensions fascinantes si on la reformule sous l'angle de la sémantique générale...

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"quelquechose" existe bel et bien qui échappe - au moins pour l'instant - totalement au formalisme mathématique de la science ;

Cette phrase me plait beaucoup sauf que je l'aurais écrite ainsi :

"quelquechose" existe bel et bien qui échappera toujours au formalisme mathématique de la science .

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Meuh non Alain ...

Comme PascalD, il me semble que le formalisme mathématique n'est pas le vrai problème et que la question se situe surtout au niveau du rapport entre physique quantique et constitution de l'objectivité (même si le formalisme mathématique y ramène).

On comprend bien que la mécanique quantique présente un changement ontologique profond, irréversible, on ne peut ni réduire le monde quantique au monde classique, ni ramener des considérations philosophiques issues des aspects quantiques à un cadre de pensée traditionnel. Il me semble aussi que lorsque l’on dit que la mécanique quantique est contre – intuitive, il faut bien voir que ce n’est pas sa faute , c’est plutôt celle de nos limites actuelles, limites qui n'ont rien d'irréductible.

Le formalisme mathématique érige bien sûr une barrière entre cette physique et le pékin moyen dans mon genre, mais la difficulté de décrire, voire de vulgariser la physique quantique réside aussi dans un vocabulaire inadapté créant lui même de nombreux paradoxes de pensées. Comment expliquer avec les mots de la physique classique des situations, des objets qui échappent délibérément au monde classique ? C’est une source d’ambiguïté propre à générer nombre de malentendus. Ce langage n’existe pas, et les palliatifs que sont "intrication", "décohérence", et autres joyeusetés ne suffisent certainement pas à représenter tout ce qu'une compréhension plus profonde pourrait faire découvrir. Il reste donc aussi à inventer une sémantique pour tenter de ramener cette physique dans nos zones d'intuition.

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PascalD : je n'ai pas dit que c'etait le formalisme mathématique qui posais problème (bien que les espaces de Hilbert m'ont fait faire quelques cauchemars quand j'etais étudiant, mais ca m'a passé depuis), mais bien que c'était la recherche d'un formalisme nouveau rendant intelligible à nos petits intellects, une rélation objective. Ce n'est pas pareil.

Les expériences de gomme quantique à choix retardé n'en sont pas plus absconses dans le cadre quantique que le calcul infinitésimal dans le cadre classique.
J'imagine un étudiant de Newton (ou de Leibniz) au 17ème siècle qui découvre le calcul infinitésimal, ca fait une sacré révolution conceptuelle dans l'ouverture du champ des possibles, en effet.... Ben on est un peu dans la même situation depuis un siècle sauf erreur (enfin ca reste mon impression). La question n'est donc pas forcément de désapprendre, mais d'apprendre du nouveau sans tout mettre à la poubelle. Le formalisme classique marche dans un cadre classique. Passé le stade de la décohérence quantique (dans toute son incomplétude), le formalisme change et le notions conceptuelle que l'on peut associer à ce cadre son simplement nouvelles, et pas forcément contre intuitive (même si il faut avoir le cerveau bien accroché pour accepter l'interprétation d'Everett par exemple).

quote:
En même temps ce sont nos sens qui fondent notre représentation intuitive du monde, l'interface par laquelle nous collectons de l'information et qui nous permet d'interagir avec lui...

heu, suis pas tout a fait d'accord... La limite de l'objectivité dans notre représentation intuitive actuelle du monde n'a plus rien à voir avec la limitation de nos sens (ou plus précisément ceux que nous partageons avec nos aïeuls). Quand on parle de mesurables, si l'on s'en tiens par exemple à l'astronomie, notre vision du réel à basculé avec la lunette de Galilée... Moins d'un siècle plus tard on trouvais le moyen de mesurer la vitesse finie de la lumière (Romer).
C'est pas pour prêcher pour ma paroisse, mais les mesurables (ainsi que leur relations objectives, pour ne pas dire le gros mot de mathématique) dépendent des progrès de l'instrumentation. Les télescopes sont les extensions de la vue, les pinces optiques des extensions du toucher, et sans verser dans le délire de l'homme augmenté, Virgo une extension de l'ouie (je sais, ce que je viens de dire et formellement faux, mais ca ma plait bien comme réduction).
Autrement dit notre vision du réel va au dela de nos sens communs. Partant de là, et sans chercher la "cause" de la conscience, il va de soi qu'en tant qu'objet indéniablement existant, cette conscience s'éduque, au regard de nos nouvelles extentions perceptives.

quote:
"quelquechose" existe bel et bien qui échappera toujours au formalisme mathématique de la science .

Heu c'est de la pensée magique, ça ? ok je sors....

quote:
la question se situe surtout au niveau du rapport entre physique quantique et constitution de l'objectivité (même si le formalisme mathématique y ramène).

suis du même avis, J'ai même tendance a penser que le formalisme mathématique contribue à forcer la constitution de l'objectivité.

quote:
"Le réel, c'est quand on se cogne".

Ca va ta dernière bosse ??

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Bien sûr Brizhell, j'incluais évidemment la prolongation de nos sens via tous nos outils modernes d'investigation qui les complètent et les prolongent... J'aurais donc dû préciser : "...malgré nos infirmités et nos prothèses les plus sophistiquées"
Pour autant, je ne suis pas du tout persuadé que notre compréhension du monde puisse entièrement s'abstraire et s'affranchir de toute expérience sensible : pour ce qui est de se cogner, tôt ou tard ça arrive même aux gens les plus intelligents, aux esprits capables des plus formidables abstractions
Daniel : "c’est plutôt celle de nos limites actuelles"
C'est aussi mon point de vue.
"... limites qui n'ont rien d'irréductible."
Là je ne te suis pas automatiquement dans cette affirmation : pour moi la question reste posée.
En un siècle la compréhension profonde de la mécanique quantique ne me semble pas avoir fait de progrès radical : si son formalisme mathématique se révèle parfaitement opérant en pratique, je ne vois pas pour ma part que cela nous l'ait rendue plus intelligible. Et ce n'est peut-être pas tant à cause de ce qu'elle heurte notre "sens commun", que parce qu'elle demeure encore et toujours irréconciliable avec cette autre représentation du monde qui fonctionne et se vérifie toujours plus finement aux grandes échelles.
Nous autres, écartelés entre les deux, nous cherchons encore à quel monde nous appartenons... ou plutôt comment ces deux mondes n'en font qu'un, et lequel.
Il se pourrait que nos capacités de penser le monde ne soient structurellement pas illimitées.

[Ce message a été modifié par Alain MOREAU (Édité le 05-12-2016).]

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quote:
"quelquechose" existe bel et bien qui échappera toujours au formalisme mathématique de la science .
Heu c'est de la pensée magique, ça ? ok je sors....

Peut-être me suis je mal exprimé mais ça voulait dire qu'il y aura toujours des choses inconnues et/ou impossibles à mettre en équation (fatalement à la frontière de la connaissance ou au delà même si cette frontière est toujours repoussée)

Je ne vois rien de magique, bien au contraire ça me parait d'un banal

Ah OK après relecture de la phrase de Alain Moreau je comprends que je l'ai prolongée du présent au futur en l'ayant mal comprise ...

[Ce message a été modifié par Alain 31 (Édité le 05-12-2016).]

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quote:
Il se pourrait que nos capacités de penser le monde ne soient structurellement pas illimitées.

Ben oui... Nous n'avons aucun mal à imaginer les chocs de deux astéroïdes par analogie avec deux boules de billard. Mais pour le monde de l'atome, nous n'avons aucune référence imaginaire, aucune analogie tirée d'une expérience sensible du quotidien à nous mettre sous la dent. Dès que nous en sortons, nous sommes paumés...

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@Superfulgur:
"Le réel c'est ce qui persiste même quand on y croit pas". Philip K. Dick.

Je trouve que ça s'applique pas mal à la mécanique quantique.

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@Alain

quote:
Pour autant, je ne suis pas du tout persuadé que notre compréhension du monde puisse entièrement s'abstraire et s'affranchir de toute expérience sensible : pour ce qui est de se cogner, tôt ou tard ça arrive même aux gens les plus intelligents, aux esprits capables des plus formidables abstractions

Au risque de paraître pour le borné de service (normal, suis breton), heureusement que l'on se "cogne", mais tout dépend de ce que tu appèle "l'expérience sensible". Si les frontières de l'expérience sensible constitue celle de ton propre corps (et pardon pour la caricature), alors tu a raison, mais on reste alors objectivement en ce cas à la perception d'un univers ou les planètes ne sont que 5 points lumineux n'ayant pas le même comportement que les autres étoiles, et rien n'est définissable qui soit plus petit que la taille d'un cheveu (exit bactéries, ADN et joyeusetés submicroniques...). Ce que je trouve sidérant reste de considérer (et c'est bien la preuve que la notion d'expérience sensible, pour beaucoup, ne s'étend pas aux "appendices modernes d'investigation") que, la conscience objective ne puisse s'appuyer sur la vraissemblance des résultats obtenus avec des "appendices moderne d'investigations" dont la sensibilité est des millions de fois, voir plus pour Virgo, plus fine que la vue, l'ouie, le toucher, l'odorat et le goût. Et en celà, il ne s'agit pas d'abstraction.
Je m'explique au travers de nombre d'exemples :
Personne ne remet en question l'existence d'exoplanète... Quelle expériences sensible peut on avoir de celà ? Ben aucune... Si ce n'est admettre que la fluctuation de quelques millimagnitude dans la méthode des transits, ou les quelques dizaines de mètres par seconde de variation Doppler de l'étoile dans la méthode des vitesse radiales ne puisse être expliquées que par la présence de ce magnifique truc que l'on voit en vue d'artiste autour de proxima centauri.
Personne n'a une "expérience sensible" de l'accélération de la vitesse d'expansion de l'univers qui valut le nobel à Schmidt Riess et Perlmutter. Leurs résultats ne sont que des points sur des courbes....
Personne n'a une "expérience sensible" de l'existence du Boson de Higgs, pourtant son existence n'est prouvée que par l'analyse de milliards de chocs de trucs (des fermions) dont l'existence n'est valide que si l'on admet (grace à la physique quantique d'ailleurs) que le plus formidable "appendice moderne d'investigation" que l'homme n'ai jamais créé soit une véritable extension de notre "expérience sensible".
Considérer que nos limites actuelles sont indépassable n'est pas juste en soi. Comme le dit Daniel, pourquoi ne pas considérer que ces limites sont irréductibles ? L'enjeu de la science n'est-il pas quelque part de pousser la frontière de cette horizon indépassable là ou l'homme n'a pas encore étendu l'expérience de sa sensibilité, fût-elle au moyens de ces monstrueux appendices artificiels que sont les accélérateurs de particules ou les téléscopes géants ?? (et pousser les frontières de la perception ne nécessite pas forcément de prendre des substances hallucinogène )
Le terme "abstraction" que tu emploie sous tend une extraction du réel qui est justement à l'opposé des fondements de la démarche scientifique expérimentale. Le boulot de quelqu'un comme Tournesol est celui d'un "éclaireur" puisqu'en tant que théoricien, il ouvre le champs des possibles. S'en suis la cohorte des expérimentateurs pour dire si oui ou non ils ont raison ou tort (Tiens au fait Tournesol, Astrid Lambrecht etait en visite dans mon nouveau labo vendredi).
Alma ou Gravity, p'tain quel défi instrumental !!!

quote:
En un siècle la compréhension profonde de la mécanique quantique ne me semble pas avoir fait de progrès radical : si son formalisme mathématique se révèle parfaitement opérant en pratique, je ne vois pas pour ma part que cela nous l'ait rendue plus intelligible.

Rhhooo comment tu peut dire ça !! C'est justement la formulation quantique qui nous explique des choses appréhendables de manière simple au contraire, par exemple que ton poele à bois (encore que tu n'en a pas forcément besoins à Rodrigues ) ne soit pas un formidable émetteur de rayons gamma si tu souffle trop fort sur les braises (ce serais problématique pour la cuisson du poisson que tu pêche). D'accord, tu peut arguer qu'il ne s'agit pas de compréhension profonde (quoique, il s'agisse d'une des premières conséquence de l'expérience quantique).
L'effet photoélectrique, celui qui a valu son prix Nobel à Einstein, ben du point de vue du sens commun (échange d'énergie entre la lumière et des électrons d'un matériau par paquets), il est pas si difficile à comprendre. Pourtant son explication est purement quantique et les effets sont mesurables chaque fois que tu utilise la télécommande de ta TV ou que tu bronze au soleil et que ton épiderme fabrique de la mélatonine. Toute la chimie moderne dérive de la physique quantique, la définition des orbitales électronique dans les structures atomiques, est décrite parce les principes de la quantification. Le modèle standart dépend des équations d'état de la physique quantique. L'intéligibilité dépend de l'éducation du sens commun à comprendre que certains observables macroscopiques sont ce qu'ils sont à cause (ou grâce) aux relations objectives du domaine quantique, indépendament de son formalisme mathématique.
Je reprend la transposition à Newton. Lorsqu'il à émis sa loi de la gravitation, certaines personnes se sont probablement posé la question "mais qu'est-ce qui la rend intelligible?". Ben comme le dirait le regretté Gotlib, "parceque l'on se prend des pommes sur la tête", et non pas parceque mathématiquement l'expression de la gravitation universelle due à la présence d'une masse provoque une force à action réciproque instantanée proportionelle aux masses en présences et inversement proportionelle au carré de la distance.

Pour la physique quantique, c'est pareil. La barrière conceptuelle est celle de la représentation des particules non plus en terme de présence absolue (la boule de pétanque que tu tiens dans la main), mais en terme de probabilité de présence si tu essaie mesurer la position de cette particule. Le pas est difficile a franchir car cela rend le réel "flou", mais pas tant que ça, puisque c'est à une échelle que tes "appendices modernes d'investigation" te rendent accessible.

quote:
Et ce n'est peut-être pas tant à cause de ce qu'elle heurte notre "sens commun", que parce qu'elle demeure encore et toujours irréconciliable avec cette autre représentation du monde qui fonctionne et se vérifie toujours plus finement aux grandes échelles.
Nous autres, écartelés entre les deux, nous cherchons encore à quel monde nous appartenons... ou plutôt comment ces deux mondes n'en font qu'un, et lequel.

Une partie de la réponse se trouve peut être dans ta proposition : question d'échelle (en fait j'en ai strictement aucune idée). Mais attention, ce qui est irréconciliable, pour le moins encore actuellement, c'est justement la recherche du formalisme mathématique qui explique l'existence simultannée de ces deux mondes.
Par contre, une évidence sémantique reste que ces deux mondes ne font qu'un, puisqu'on les observe chacun aux échelles extrêmes de nos "appendices modernes d'investigation" et que nous appartenons indéniablement et simultanément à ces deux mondes...

@Kaptain

quote:
Mais pour le monde de l'atome, nous n'avons aucune référence imaginaire, aucune analogie tirée d'une expérience sensible du quotidien à nous mettre sous la dent. Dès que nous en sortons, nous sommes paumés...

Ben si au contraire, une expérience sensible du quotidien pour les amateurs de jeu de rôles, ca peut commencer avec des tirages de dés à 6, 8 ou 20 face, et dont certains son pipés de manière à modifier les résultats statistiques quand on fait N tirages (avec N tendant vers l'infini)... Alain Aspect dans un de ses séminaires dans mon ancien labo se plaisait à dire que la physique quantique se résumait pour une grande part à rechercher les corrélations dans un jeu de résultats statistiques.
Après, certains articles de vulgarisations (je pense, a titre d'exemples, au exercices de cryptographie quantiques avec Alice et Bob ) donnent une bonne vision des jeux de pensée cher aux physiciens quantiques des origines.

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Je crois, Brizhell, que l'on ne s'est pas compris ; ou plus exactement que je n'ai pas su me faire comprendre en m'efforçant - pour une fois - d'être trop synthétique
Dans ton premier paragraphe (et dans la suite aussi ) tu pars sur les chapeaux de roues à combattre une idée que je ne défend pas !
Je ne nie en aucun cas tous les exemples que tu cites, mais ce n'est pas en ce sens que je parlais "d'expérience sensible".
Du moins nos trucs en "scopes" ne sont pour la plupart que des extensions plus ou moins poussées de nos sens (bon, soit : pas mal poussées je te l'accorde, mais sans plus )
Plus haut tu disais : "La limite de l'objectivité dans notre représentation intuitive actuelle du monde n'a plus rien à voir avec la limitation de nos sens (ou plus précisément ceux que nous partageons avec nos aïeuls)"
Ben si justement, elle a tout à voir avec cela au contraire, ce n'en est que le prolongement naturel et logique, comme l'outil finit par prolonger la main au point qu'il devient le prolongement de l'esprit qui le crée et le manipule
Tu prêtes à tes semblables des pouvoirs qu'ils sont encore loin de détenir hélas...
Comme si l'Homme avait la maturité de son intelligence et la compréhension beaucoup plus profonde que ses perceptions ?!
(comme j'aimerais que ce soit le cas et être le dernier des imbéciles... hélas il y en a encore beaucoup d'autres après moi ! )
Que je ne puisse observer directement avec mes petits yeux, mais seulement avec l'aide d'un spectro hyper sensible le décalage doppler qui me renseigne sur l'existence probable d'une exoplanète, ne m'empêche nullement de me représenter l'affaire ; pour la simple raison qu'il me suffit pour cela d'extrapoler simplement quelque chose qui m'est familier à mon échelle : l'effet doppler est quelque chose que j'ai déjà expérimenté mainte fois au niveau acoustique, il me suffit d'en comprendre le principe pour pouvoir le transposer sans difficulté à des échelles et des milieux de propagation différents, même extraordinairement éloignés en ordres de grandeurs, puisqu'il s'agit de phénomènes de même nature. Tout le reste de la chaine logique m'est accessible de la même façon : à la base de ma compréhension "intuitive" sont mes sens et leurs prolongements. Nos outils, nos mesures, même les plus sophistiqués, sont des extensions, des projections, de nos capacités naturelles. Et le fonctionnement de notre intellect en découle.
Ce n'est pas la frontière technologique de nos connaissances qui pourrait à mon sens constituer un horizon indépassable - celle-ci ne cessant en effet d'être repoussée - mais notre capacité à véritablement comprendre la signification profonde des observations et des pures abstractions par lesquelles nous nous efforçons de formaliser des lois physiques pour en rendre compte.
Il existe une différence fondamentale entre abstraire la réalité par un symbolisme formel qui est une grille interprétative et prédictive des observables (satisfaisante tant qu'elle fonctionne), et en comprendre la nature profonde.
Le concept de non-localité de la mécanique quantique par exemple implique que "quelquechose" existe - qu'on teste expérimentalement - qui transcende la représentation relativiste de l'espace-temps sans pour autant en violer les lois : la réalité sous-jacente du monde que nous observons échappe encore complètement à notre compréhension. L'arsenal mathématique par lequel on tente de l'interpréter, n'aboutit finalement qu'à la rendre plus opaque tant qu'il échoue à réconcilier ses apparentes contradictions.
Est-ce pour toujours ? Je n'en sais rien. Mais force est de constater que dépasser cette limite-là (celle de notre compréhension) s'avère beaucoup plus retord qu'améliorer les performances de nos instruments...
Aussi je ne suis pas d'accord avec toi : le formalisme de la mécanique quantique ne nous apprend rien de la nature sous-jacente qui est à l'oeuvre ; pas plus que les expériences fascinantes d'Alain Aspect et successeurs. Aussi puissant et opérant que soit l'outil mathématique, il ne nous permet en rien de comprendre de quoi il en retourne fondamentalement. C'est un mode d'emploi de la nature, opérant, voilà tout. Certes c'est déjà énorme car cela nous permet de l'exploiter avec le succès que l'on connaît dans tous les appareils que tu cites et dans bien d'autres encore, actuels ou à venir. De même que la nature ne nous a pas attendu pour s'en servir sans pour autant le conceptualiser. Néanmoins il continue de nous laisser désemparés un siècle après son invention. Peut-être ne souffre-tu pas de cette limitation frustrante, mais personnellement je n'imagine toujours pas la partie imaginaire et quand bien même je serais capable de cette forme d'abstraction, cette capacité ne m'aiderait en rien à en comprendre la signification profonde dans "un monde" dont la plus grande partie m'échappe quand bien même je peux le décrire par des équations qui fonctionnent...

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quote:
Dans ton premier paragraphe (et dans la suite aussi ) tu pars sur les chapeaux de roues à combattre une idée que je ne défend pas !

Autant pour moi, et j'espère ne pas avoir le ton trop enflammé, au point de heurter ta sensibilité.

quote:
Plus haut tu disais : "La limite de l'objectivité dans notre représentation intuitive actuelle du monde n'a plus rien à voir avec la limitation de nos sens (ou plus précisément ceux que nous partageons avec nos aïeuls)"
Ben si justement, elle a tout à voir avec cela au contraire, ce n'en est que le prolongement naturel et logique, comme l'outil finit par prolonger la main au point qu'il devient le prolongement de l'esprit qui le crée et le manipule

Et je maintient le contraire. Pour l'individu moderne, en précisant sens "primitif" si c'est plus explicite, la perception augmentée par nos outils moderne devenant le prolongement de l'esprit (ce que tu souligne fort justement), n'a rien de commun avec le perception du réel au moyen-âge ou l'on était cantonné à nos sens primitifs pour appréhender le réel. Si la science à eu un quelconque effet sur la conscience objective, c'est justement par le fait d'avoir élargi la perception de ce qui est mesurable. L'image des atomes alignés dans un cristal de silicium par exemple, mesuré avec un AFM est boulversante, elle ne viole pourtant pas mon sens commun. L'obtention de ces images pourtant est purement quantique.
Que l'on s'étonne de certains phénomènes (étendu au dela du sens primitif) est légitime. Qu'on les admettes en tant que tel, existants, mesurables et démontrables est leur conférer conceptuellement une existence dans le monde réel et le step principal à franchir par chaque individu (c'est du boulot, c'est vrai). Juger de l'étrangeté du phénomène est un problème individuel hors du champs de la physique.
Ce que tu défend plus probablement est qu'il faille leur attribuer (aux phénomènes physiques) une légitimité (au sens strict du terme) ontologique. Or c'est l'éducation de la conscience objective de chacun qui tend à cesser de rendre étrange un phénomène physique. La physique quantique est peut être le vilain petit canard dans la pédagogie de la physique (la quantique apparaît à partir du L2 de physique à Jussieu, et sous forme d'une enseignement ridicule en volume horaire), non à cause de la supposée étrangeté des phénomènes, mais bien parceque c'est encore trop jeune pour être normalisé dans la conscience de tous. Ca me fait penser a Jacouille dans les visiteurs qui allume et éteint la lumière et s'étonne de provoquer l'alternance jour/nuit. Tout le monde actuellement ne se pose plus la question de l'étrangeté du phénomène, pourtant la physique du phénomène d'emission de photons par le filament de l'ampoule est bel et bien quantique...

Un physicien polonais de los alamos disait : "Le seul échec de la mécanique quantique est de ne pas avoir pu s'accorder avec nos préjugés".

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Tu prêtes à tes semblables des pouvoirs qu'ils sont encore loin de détenir hélas...Comme si l'Homme avait la maturité de son intelligence et la compréhension beaucoup plus profonde que ses perceptions ?!

Je te trouve vachement pessimiste pour le coup, et heureusement que l'individu à une compréhension et une intuition plus profonde que sa perception !! Si ce n'etais pas le cas, je te déconseille de prendre l'avion (ca va être coton pour aller à Rodrigues), au cas ou le pilote perde ses moyens cognitifs basés uniquement sur ses 5 sens, fussent-t-ils augmentés....

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Que je ne puisse observer directement avec mes petits yeux, mais seulement avec l'aide d'un spectro hyper sensible le décalage doppler qui me renseigne sur l'existence probable d'une exoplanète, ne m'empêche nullement de me représenter l'affaire ; pour la simple raison qu'il me suffit pour cela d'extrapoler simplement quelque chose qui m'est familier à mon échelle : l'effet doppler est quelque chose que j'ai déjà expérimenté mainte fois au niveau acoustique, il me suffit d'en comprendre le principe pour pouvoir le transposer sans difficulté à des échelles et des milieux de propagation différents, même extraordinairement éloignés en ordres de grandeurs, puisqu'il s'agit de phénomènes de même nature.

Non, les deux phénomènes ne sont pas de même nature, c'est l'expression de la loi mathématique (la relation objective) entre des observables différents qui rend les phénomènes similaires. Et c'est une recherche de similarité dans le cadre que citait Tournesol plus haut en parlant de ses étudiants lorsqu'il les enjoint à éviter le piège de leur propre vision objective classique. Ca marche pour l'effet Doppler, et pour la quantique il y a des paradigmes simples, mais qu'il faut intégrer, qui sortent du cadre classique sans quoi l'on risque de s'emmeler les pinceaux. Et l'expression de ces paradigmes est décrite en terme simples dans les bouquins de quantique. Le problème reste que la mise en perspectives classique est parfois maladroite dans les journaux de vulgarisation (salaud de journalistes ).
De plus le fait que cela devienne dans ton exemple un problème de correspondance et non de cohérence se rapproche du questionnement de Spinoza sur la recherche de la vérité (je sais Daniel, on avais dit pas de philo...). Hilbert (celui des espaces du même nom), considérait même que la cohérence du discours mathématique (vérité-cohérence) prenait le pas pour définir "l'existant" sur le vieux critère de correspondance empirique au réel (vérité-correspondance d'Aristote qui à fait loi pendant presque 2000 ans).
"Il dit la vérité celui qui croit conjoint dans le discours ce qui est conjoint dans le monde" disait le vieux grec. Alors que l'allemand (Hilbert), se passe allègrment du monde réel pour affirmer "si des axiomes arbitrairement posés ne se contredisent pas l’un l’autre ou bien avec une de ses conséquences, ils sont vrais et les choses ainsi définies existent." C'est probablement ca qui bloque au niveau du sens commun sur la physique quantique, et non pas le fait que le formalisme mathématique qui lui est associé soit imperméable au bon sens pragmatique du péquin lambda dont je fait partie aussi.

Les mathématiques de la physique quantique ne sont pas moins obscures que le jonglage topologique de la relativité générale. Alors pourquoi considérer que courber l'espace et le temps en y collant de la masse serait moins intuitif que d'admettre l'existence des échanges d'énergie par paquet entre des particules (non il n'y a pas de contrepeteries dans cette phrase ) ??

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Ce n'est pas la frontière technologique de nos connaissances qui pourrait à mon sens constituer un horizon indépassable - celle-ci ne cessant en effet d'être repoussée mais notre capacité à véritablement comprendre la signification profonde des observations et des pures abstractions par lesquelles nous nous efforçons de formaliser des lois physiques pour en rendre compte.
Il existe une différence fondamentale entre abstraire la réalité par un symbolisme formel qui est une grille interprétative et prédictive des observables (satisfaisante tant qu'elle fonctionne), et en comprendre la nature profonde.

Tu m'excusera de te demander pardon, mais je ne comprend pas ce que veut dire stricto sensu l'expression "comprendre la nature profonde".... Là on sort du cadre simplement scientifique pour tomber dans une forme d'existentialisme qui me dérange. Que sommes nous en mesure de percevoir de la "nature profonde des choses"..... Il y a bien un type du nom de Descartes, au 17ème qui disait : la notion de vérité est « si transcendantalement claire, qu’il est impossible de l’ignorer ». Il définissait le critère de vérité comme la conformité irréfutable de la pensée avec l'objet (ou comment botter en touche...). Ben bon nombre de philosophe s'y sont cassés les dents dans les siècles qui ont suivi. C'est quoi un critère de conformité irréfutable, surtout après Hilbert, et qui plus est après Göedel ??

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Le concept de non-localité de la mécanique quantique par exemple implique que "quelquechose" existe - qu'on teste expérimentalement - qui transcende la représentation relativiste de l'espace-temps sans pour autant en violer les lois : la réalité sous-jacente du monde que nous observons échappe encore complètement à notre compréhension.

Non, ça c'est faux, jusqu'a preuve que l'on puisse envoyer 2 photons intriqués à chaque bout de l'Univers, faire une mesure sur chaque, et les ramener chez nous pour vérifier (ou corréler) que les mesures sont cohérentes au formalisme quantique (et on respecte par la même l'impossiblité de transfert d'information plus vite que la lumière en faisant ça). Ce qui est faux, je précise, c'est le terme "transcende la représentation relativiste de l'espace-temps" au sens ou transcende implique une inclusion de la relativité dans la mécanique quantique, chose sur laquelle les théoriciens se cassent les dents. Et en effet, c'est le formalisme incomplet que nous en avons qui empêche d'imbriquer relativité et la quantique. Pas les relations objectives qui en découlent puisque l'on observe dans l'un et l'autre domaine des échelles d'espace que ces relations sont a postériori vérifiées... Et encore, la non-localité quantique n'est toujours pas formellement tranchée (expériences "avant-avant") et les interprétations en dehors du formalisme sont toujours en cours de vérification.

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L'arsenal mathématique par lequel on tente de l'interpréter, n'aboutit finalement qu'à la rendre plus opaque tant qu'il échoue à réconcilier ses apparentes contradictions.

Ben non, justement. Mais j'y ai déjà répondu juste avant. Je répète donc ma question : en quoi la relativité générale est moins intuitive que la physique quantique? Tu a des exemples représentables de manière sensibles de courbure de l'espace aux grandes échelles ?

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Est-ce pour toujours ? Je n'en sais rien. Mais force est de constater que dépasser cette limite-là (celle de notre compréhension) s'avère beaucoup plus retord qu'améliorer les performances de nos instruments...

Pas du tout, bien au contraire même. Le théorème contextualiste de Kochen et Specker sur les variables cachées (essentiel pour la démonstration de la non_localité) rendant compte des expériences de physique quantique (de la mesure des observables) montre que les quantités mesurées dépendent nécessairement du contexte expérimental et non des entités physiques seules.
Autrement dit la non prise en compte des ces facteurs expérimentaux reviens à considérer comme efficace de peser des atomes avec des gants de boxe... La problématique de l'expérience d'Haroche dans son piège a photon n'étais pas sur le problème lui même et son formalisme, mais bien sur la manière de le réaliser expérimentalement (coefficient de qualité de la cavité et qualité des miroirs de piègeage, mise en forme d'atomes de Rydberg comme sonde non invasive, etc...)

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Aussi je ne suis pas d'accord avec toi : le formalisme de la mécanique quantique ne nous apprend rien de la nature sous-jacente qui est à l'oeuvre ; pas plus que les expériences fascinantes d'Alain Aspect et successeurs. Aussi puissant et opérant que soit l'outil mathématique, il ne nous permet en rien de comprendre de quoi il en retourne fondamentalement.

Je respecte ton avis, c'est l'approche positiviste de l'école de copenhague, qui est le formalisme "régnant" qui veut l'acceptation des postulats de base de la mécanique quantique sans reformulation permettant de dépasser la limite du "ça décrit uniquement ce que nous pouvons décrire de la réalité et pas la réalité en elle-même". Mais c'est à cause de cette approche que l'on se retrouve avec des phrases étranges et destructrices dans le genre « Si quelqu'un vous dit qu'il a compris la mécanique quantique, c'est un menteur ». Ca commence à dater et c'est partiellement faux.
J'ai pas cette prétention à titre personnel de détenir une quelquonque vérité, je ne suis pas théoricien. Mais vu le nombre de physiciens quantiques que j'ai cotoyé dans mon ancien labo (de vrais spécialiste, eux), et leurs explications (y compris dans leur formulation théorique) m'ont permis de me forger une opinion plus déterministe au travers de l'appréhension du problème de la mesure quantique.
Et entre la décohérence, l'interprétation d'Everett ou l'Onde Pilote de Bohm, il y a plus d'espoirs de toucher vraiment la réalité avec nos sens que tu ne le laisse entendre.

Désolé d'avoir été si long, mais le sujet est vraiment passionnant....

Deux articles pas mal fait pour du wikipédia :

https://fr.wikipedia.org/wiki/Postulats_de_la_m%C3%A9canique_quantique

https://fr.wikipedia.org/wiki/Probl%C3%A8me_de_la_mesure_quantique

Voir surtout le texte, les formules, c'est pour les geek ou les théoriciens (ok je sors).

[Ce message a été modifié par brizhell (Édité le 07-12-2016).]

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