Incompatibilité phy. quantique - phy. relativiste

9 vues
Accéder directement au premier message non lu

Alexandre

non lue,
3 oct. 2003, 09:28:3803/10/2003
à
Bonjour,

Où réside l'incompatibilité entre phy. quantique et phy. relativiste ?

Merci d'avance

Thibaut Cousin

non lue,
3 oct. 2003, 16:45:2803/10/2003
à
Alexandre wrote:

> Où réside l'incompatibilité entre phy. quantique et phy. relativiste ?

Tout d'abord, il n'y aucun désaccord entre la physique quantique et la
relativité *restreinte*. La théorie quantique des champs harmonise très
bien les deux aspects.
Les problèmes reviennent au galop si on essaie de mettre ensemble les lois
quantiques et la relativité *générale*, autrement dit la gravitation.

Pour la petite histoire, la relativité restreinte est, à la louche, une
reformulation des lois de la mécanique qui prend en compte la finitude de
la vitesse de la lumière avec ses conséquences. Dans ce cadre, on peut
faire de l'électromagnétisme, de la physique des particules, etc. Par
contre, un truc bloque : les forces gravitationnelles. Les notions de poids
et de gravité telles qu'elles sont présentées habituellement sont
incompatibles avec la relativité restreinte.
La relativité générale est une théorie de la gravitation compatible avec
la relativité restreinte. Contrairement à cette dernière, elle impose des
choses très fortes sur l'espace et le temps, et la physique quantique n'est
pas d'accord. ;-)
En physique quantique, on peut introduire la masse, mais pas le poids. La
masse est alors un simple paramètre et aucune force ne lui est associée.

Prenons quelques exemples.

Les deux théories sont en total désaccord sur la notion de particule
ponctuelle ou élémentaire. D'ailleurs, ces mots sont très mal choisis, mais
bon...
Quantiquement, certains aspects du comportement d'une particule sont
traités de manière ondulatoire, à tel point que parler de particule n'est
plus qu'une métaphore. Les lois quantiques interdisent à une particule
d'être ponctuelle, au sens «réduit à un point», par les célèbres relations
d'indétermination de Heisenberg. Pour pouvoir parler de particules dans ce
domaine où cela n'a aucun sens, on a inventé la notion de particule
virtuelle, qui est une chose ressemblant à une particule mais avec des
anomalies (une masse complexe n'est qu'un exemple !) On peut trouver, à
l'intérieur de l'onde associée à une particule, des tas de particules
virtuelles, même si la particule de départ est élémentaire. Par exemple, un
électron est «composé» d'une infinité d'autres électrons, de photons, etc,
à chaque instant (mais ces objets sont virtuels, alors attention aux images
simplistes).
Autrement dit, un objet quantique même élémentaire n'est pas ponctuel.
En relativité générale, un objet élémentaire est nécessairement ponctuel.
Sinon il pourrait subir des déformations locales (c.-à-d. différentes en
chaque point) en passant dans un champ de gravité. Or, par définition dans
cette théorie, un objet élémentaire n'est pas déformable, sinon on pourrait
le découper en sous-parties indéformables et il ne serait plus élémentaire.

Autre exemple, la relativité générale autorise l'espace-temps à se
déformer, à se courber avec un rayon de courbure quelconque, sous l'effet
de la gravité. De son côté, la physique quantique commence à se comporter
étrangement si le rayon de courbure très petit (déformations très petites
de l'espace-temps).
Il est possible de réconciler la physique quantique avec l'idée d'un
espace-temps qui se courbe, mais curieusement cela ne permet pas
d'introduire la gravitation.

Dernier exemple, la physique quantique comporte des aspects décrits sous
les doux noms de «non-séparabilité», «non-localité», etc. Ces choses sont
en totale contradiction avec la relativité générale, car elles indiquent
qu'une information peut être délocalisée dans l'espace, même entre deux
points trop distants pour communiquer avec un signal lumineux.
Renseigne-toi sur le paradoxe EPR et la façon dont il a été mis en évidence
expérimentalement si tu es curieux.

Bon courage ! :-)

--
Thibaut

chaverondier

non lue,
3 oct. 2003, 17:04:2203/10/2003
à
Alexandre <alexandr...@bde.espci.fr> wrote in message news:<20031003152...@news.free.fr>...

> Bonjour,
>
> Où réside l'incompatibilité entre phy. quantique et phy. relativiste ?
>
> Merci d'avance

Certains prétendent que c'est seulement avec la gravitation que la MQ
n'est pas compatible. Ils disent que la théorie quantique des champs
assure la compatibilité entre Relativité Restreinte et Mécanique
Quantique.

En ce qui me concerne, j'ai quelques doutes quant à la compatibilité
entre une interprétation classique de la Relativité Restreinte et ce
qui se passe entre l'état initial et l'état final lors d'un phénomène
de diffusion quantique par exemple, doutes renforcés par une remarque
du Landau et Lifchitz, Tome 4, 2ème édition paragraphe 1 page 15 "à
l'avenir la théorie renoncera en général à examiner l'évolution du
processus d'interaction des particules....elle consiste à déterminer
les amplitudes de pobabilité des transitions qui relient les états
initiaux et finals".

Par ailleurs, la MQ fait apparaître des situations dans lesquelles
certaines corrélations ont lieu entre des événements séparés par des
intervalles de type espace. Or dans l'interprétation classique de la
RR l'existence d'actions instantanées à distance est considérée comme
incompatible avec la Relativité. On parvient cependant à réconcilier
cette interprétation de la RR avec la MQ en affirmant que la fonction
d'onde n'est pas une grandeur physique objective et que la réduction
du paquet d'onde lors d'une mesure quantique n'est pas un phénomène
objectif mais un simple changement dans la connaissance de
l'observateur.

En fait, une interprétation moins tirée par les cheveux permet
d'assurer la compatibilité entre corrélations instantanées à distance
de la MQ et Relativité Restreinte. Elle consiste à dire que notre
espace-temps n'est pas un espace-temps de Minkowski dans lequel tous
les phénomènes sans exception seraient tenus de respecter
obligatoirement la boost invariance relativiste, mais un espace-temps
absolu d'Aristote. Il s'agit de l'espace-temps E^1 x E^3 isomorphe à
SE(1)xSE(3)/SO(3) feuilleté en feuillets Euclidiens 3D de simultanéité
absolue et en points fixes Euclidiens 1D. Cet espace-temps absolu
posséde une métrique spatiale de rang 3 et une métrique temporelle de
rang 1, dont points fixes et feuillets de simultanéité constituent le
feuilletage caractéristique, le groupe de symétries de cet
espace-temps étant le groupe d'Aristote SE(1)xSE(3) (un sous-goupe du
groupe de Poincaré réduit. SE(1)xSE(3) comprends en effet les
translations spatio-temporelles et les rotations spatiales mais pas
les boosts relativistes).

L'espace-temps absolu d'Aristote est compatible avec les phénomènes
relativistes car
* d'une part un phénomène qui respecte toutes les invariances du
groupe de Poincaré respecte a fortiori celles du groupe d'Aristote.
* d'autre part, moyennant les définitions appropriées, on peut
montrer que les effets d'un boost relativiste sur un phénomène
physique sont covariants vis à vis des actions du groupe d'Aristote.

Dans l'espace-temps d'Aristote, la boost-invariance est alors
interprétée comme une propriété des phénomènes qui respectent cette
symétrie relativiste et non comme une propriété de l'espace-temps
lui-même.

A ma connaissance, l'interprétation physique de la Relativité dans le
cadre de l'espace-temps absolu d'Aristote ne pose pas de problème
mathématique et pas de problème physique particulier. Elle est juste
un peu inhabituelle (j'ai mis pas mal de temps à la trouver car elle
heurtait mes préjugés relativistes et j'ai du faire un détour par la
Relativité de Lorentz pour la trouver). Par contre, elle permet
d'accorder plus facilement sa place à des phénomènes tels que la
propagation de la lumière à vitesse supérieure à c entre les plaques
de l'effet Casimir, à la propagation à vitesse supra-luminique de
particules franchissant une barrière de potentiel par effet tunnel et
à l'interprétation relativiste capilotractée de la violation des
inégalités de Bell dans l'expérience d'Alain Aspect, etc etc ( ...A
moins que ces inégalités ne soient pas violées comme le prétend
Caroline H. Thomsonson dont le site est accessible en ligne).

En outre, dans une certaine mesure, l'interprétation de notre
espace-temps comme un espace-temps de Minkowski est déjà problématique
puisque le groupe d'isométries de cet espace-temps ne se réduit pas à
la composante connexe du groupe de Poincaré. Il englobe en effet la
symétrie P et la symétrie T, toutes deux violées par la désintégration
du Kaon Neutre. Interpréter les symétries comme des propriétés des
phénomènes qui les respectent plutôt que comme des propriétés
caractérisant la géométrie de notre espace-temps permet d'éliminer ce
problème et autorise aussi d'éventuels phénomènes ne respectant pas
l'invariance relativiste du moment qu'ils respectent "l'invariance de
positionnement", c'est à dire l'invariance des lois de la physique
sous l'action du groupe d'Aristote SE(1)xSE(3).

Il est à noter que l'on peut assouplir même cette contrainte en
considérant l'espace-temps comme une simple variété 4D ne possédant
pas de géométrie intrinsèque et considérer alors toutes les symétries
quelles qu'elles soient comme des propriétés des phénomènes physiques
qui les respectent et non comme des propriétés géométriques de
l'espace-temps lui-même.

Bernard Chaverondier
http://perso.wanadoo.fr/lebigbang/relativite.htm
Comparaison Relativité de Lorentz Relativité Restreinte

Richard Hachel

non lue,
3 oct. 2003, 18:00:0803/10/2003
à

chaverondier a écrit:


> Certains prétendent que c'est seulement avec la gravitation que la MQ
> n'est pas compatible. Ils disent que la théorie quantique des champs
> assure la compatibilité entre Relativité Restreinte et Mécanique
> Quantique.
>
> En ce qui me concerne, j'ai quelques doutes quant à la compatibilité
> entre une interprétation classique de la Relativité Restreinte et ce
> qui se passe entre l'état initial et l'état final lors d'un phénomène
> de diffusion quantique

Entièrement d'accord.

Mais tu dois alors avouer qu'il y a une contrariété
dans les deux choses suivantes.

1) De nombreuses preuves expérimentales montrent que la RR
est excellente.

2) La transmission instantannée d'information est impossible
dans un référentiel (Aspect).


Pourtant, moi, je dis que tout cela est très valable, et
que seulement un ou deux détails font que cela parait incompatible.

En RH, pratiquement toutes les formules de la RR restent les mêmes,
et il n'y a, au contraire, aucune contrariété à ce que des transferts
d'informations puissent se faire.

La RH a ceci de plus que la RR qu'elle dit clairement que la
notion de la simultanéité est relative DANS UN MEME REFERENTIEL,
comme le pensait plus ou moins Einstein et Poincaré lorsqu'ils
disaient: "Nous sommes en droit de douter que des événements
survenant dans un même repère, mais en des endroits différents
puissent ne pas être simultanés".

C'est ce que l'on peut comprendre sous le nom d'anisochronie
universelle.

Cela veut dire que, si un événement survient au niveau de la Tour
Eiffel, eh bien, il faudra un certain temps pour que cet événement
fasse partie du "présent", de la "simultanéité" de l'Arc de Triomphe
par exemple.

Ainsi l'onde électromagnétique n'est pas une onde de propagation
au sens propre, mais plutôt une "onde de présent" observable
par un observateur neutre transverse.

Alors que tout est vu en direct live par l'observateur
qui se trouve géométriquement sur son hypercône de présent
(hypercône de lumière).

Et donc, que cela, pour lui, parait instantanné
(expérience d'Aspect).

Pour moi, il est absolument évident qu'un atome émettant
deux photons, "sait", par avance, ce qu'il vont devenir
l'un et l'autre.

Il "sait" que l'un va être polarisé comme ça, puisque
pour lui, tout à lieu dans le même instant, et qu'il doit
polariser l'autre en conséquance.

Pour la RR mal comprise, cela parait absurde.

Or, la RR est bonne.

Elle est seulement mal comprise.

On a le droit de dire:
"Rien ne peut dépasser la vitesse de la lumière"
et le droit de dire:
"La vitesse de la lumière, des ondes gravitationnelles
est infinie".


Ce n'est PAS incompatible.


Tout n'est donc question que de position dans l'espace.

> Bernard Chaverondier
> http://perso.wanadoo.fr/lebigbang/relativite.htm
> Comparaison Relativité de Lorentz Relativité Restreinte


R.H.


Jacques Lavau

non lue,
3 oct. 2003, 18:13:1603/10/2003
à
"chaverondier" <bernard.ch...@wanadoo.fr> a écrit dans le message de
news:

Merci, l'article et sa référence sont superbes. Comme je vois que ça va
dégénérer par ailleurs, je voulais commencer par là.


-- Jacques Lavau http://perso.club-internet.fr/lavaujac/


Jacques Lavau

non lue,
3 oct. 2003, 18:29:1103/10/2003
à
"Richard Hachel" <r.ha...@tiscali.fr> a écrit dans le message de news:
3F7DF168...@tiscali.fr...
>
> Entièrement d'accord.
>
> Mais tu dois alors avouer ...
>
...
>
> Pourtant, moi, je dis que ...
>
...
> La RH a ceci de plus que ...

> Pour moi, il est absolument évident qu'un atome émettant
> deux photons, "sait", par avance, ce qu'il vont devenir
> l'un et l'autre.
>
> Il "sait" que l'un va être polarisé comme ça, puisque
> pour lui, tout à lieu dans le même instant, et qu'il doit
> polariser l'autre en conséquance.
>

...


>
> Elle est seulement mal comprise.
>
>

> R.H.
>

On n'en sort pas ! RH est bardé de certitudes qui ne sont fondées sur aucune
épreuve de réalité. Elles ne sont fondées que sur son besoin d'être cuirassé
de certitudes.
J'ignore si cette infirmité est acquise par adaptation, auquel cas elle
relève de la psychiatrie, ou si elle est imposée par une lésion
neurologique, en tout cas les certitudes de RH ne relèvent pas de la
physique ni de la discussion entre physiciens, mais de la clinique.

Je ne m'étais pas mis en colère jusqu'à présent, mais là, RH a outrepassé
les bornes, en allant lever la patte sur le texte de Chaverondier, pour y
déposer son urine territoriale. C'est une fois de trop.

Si on veut poster sur un forum Sciences, on vé-ri-fie !
Cela exige un cortex frontal en bon état : comportant un minimum de règles
morales, notamment celles de la profession, comportant une exigence de
vérification et d'exactitude, comportant les techniques professionnelles de
la vérification et de l'expérimentation, comportant un minimum d'humilité.
De toute évidence, ces conditions de base ne sont pas remplies par RH.

François Guillet

non lue,
4 oct. 2003, 06:09:1904/10/2003
à

"chaverondier" <bernard.ch...@wanadoo.fr> a écrit dans le message de
news:a883a4e1.03100...@posting.google.com...

> Il est à noter que l'on peut assouplir même cette contrainte en
> considérant l'espace-temps comme une simple variété 4D ne possédant
> pas de géométrie intrinsèque et considérer alors toutes les symétries
> quelles qu'elles soient comme des propriétés des phénomènes physiques
> qui les respectent et non comme des propriétés géométriques de
> l'espace-temps lui-même.

Les maths nous ramèneraient donc à la physique après nous en avoir éloignés !:-)

FG

Richard Hachel

non lue,
4 oct. 2003, 08:12:2004/10/2003
à

Jacques Lavau a écrit:


> On n'en sort pas ! RH est bardé de certitudes qui ne sont fondées sur aucune
> épreuve de réalité. Elles ne sont fondées que sur son besoin d'être cuirassé
> de certitudes.

On n'en sort pas parce qu'on n'a nul envie de s'en sortir,
et puis c'est tout.

> J'ignore si cette infirmité est acquise par adaptation, auquel cas elle
> relève de la psychiatrie, ou si elle est imposée par une lésion
> neurologique, en tout cas les certitudes de RH ne relèvent pas de la
> physique ni de la discussion entre physiciens, mais de la clinique.

Une théorie physique relève de la physique.

Mais il est clair que là où se trouve l'homme,
se trouve aussi l'hommerie.

Et pour chacun, le malade, c'est toujours l'autre.

Et pour chacun, chacun se trouve à 100 % sain.

On ne peut donc en sortir raisonnablement.

> Je ne m'étais pas mis en colère jusqu'à présent, mais là, RH a outrepassé
> les bornes, en allant lever la patte sur le texte de Chaverondier, pour y
> déposer son urine territoriale. C'est une fois de trop.

Si monsieur Chaverondier avait des choses à me dire,
il est assez grand pour me les dire lui-même.

J'interviens souvent sur ses posts traitant de RR en milieu
de référentiels tournants, et je ne l'ai jamais vu m'interdire
de venir "faire pipi" sur son territoire.

Je ne l'empêche pas non plus de venir discuter de mes additions
relativistes de vitesses, s'il le veut, s'il y trouve une erreur
ou un point à discuter.

Ce n'est ni lui, ni moi, qui foutons la merde sur le forum.

Ceux qui foutent la merde ce sont des gens qui insultent,
mais sans jamais apporter quelque chose de constructif.

Quand on veut discuter, on avance.

Quand Luc Bourhis me dit que les particules évoluant en trajectoire
circulaire respectent la loi de dilatation des temps, je dis OK,
donc je me trompe, et je reformule.

Quand YBM me dit que mes équations d'additions de vitesses sont
nécessairement fausses, parce qu'elles ne forment pas un groupe,
je reformule (j'en ai chié pendant des mois pour trouver la bonne).

J'ai aussi discuté du Langevin avec d'autres posteurs, et on a avancé.

Maintenant, mon système est mathématiquement et conceptuellement
parfait (sauf peut-être pour les référentiels tournants, bien qu'un
posteurs m'ait dit en privé avoir les mêmes résultats que moi;
mais il ne suffit pas d'avoir BON mathématiquement, il faut aussi
que ce soit naturellement vrai et physiquement correct.
Il ne sert à rien de décrire mathématiquementn et magnifiquement
un monde abstrait.

> Si on veut poster sur un forum Sciences, on vé-ri-fie !
> Cela exige un cortex frontal en bon état : comportant un minimum de règles
> morales, notamment celles de la profession, comportant une exigence de
> vérification et d'exactitude, comportant les techniques professionnelles de
> la vérification et de l'expérimentation, comportant un minimum d'humilité.
> De toute évidence, ces conditions de base ne sont pas remplies par RH.

Je ne dispose pas d'un labo de physique.

Je donne des idées sur ce que je crois être vrai.

Maintenant, si les idées intéressent certains, je n'empêche pas qu'on
les mettent en pratique pour savoir si elles sont vraies,
et si elles apportent quelque chose de nouveau et de vrai.


> Jacques Lavau
> http://perso.club-internet.fr/lavaujac/


Enfin, pour clore, j'aimerais que tu lises au moins la page 1 qui est
sur mon site.

Tu as dit dans un post, que tu n'avais pas le temps de t'intéresser
à la RH.

J'ai donc mis une première page, facile à lire, afin de montrer
d'où je partais, et de quoi je voulais parler.

Evidemment, si personne ne comprend (ou pire ne veut
lire sérieusement) mes interventions sont vaines.


La page 1 est sur:

http://hachel.chez.tiscali.fr/rela1.htm

Ca prend trois minutes.


R.H.


Alain Rédic

non lue,
4 oct. 2003, 10:01:3504/10/2003
à
ton site est naze, tu es naze, tu n'intéresses personne !
quant à dire que le fou est toujours l'autre, applique le à toi même, dis
toi que tu prends tout le monde pour tarés....déduis-en les conséquences,
prends quelques xanax,
zen....

Richard Hachel

non lue,
4 oct. 2003, 10:29:1304/10/2003
à

Alain Rédic a écrit:

> ton site est naze, tu es naze, tu n'intéresses personne !

On va le savoir que tu n'aimes pas mon site. :))

R.H.

Oncle Dom

non lue,
4 oct. 2003, 13:13:1404/10/2003
à
"Richard Hachel" <r.ha...@tiscali.fr> a écrit dans le message de
news: 3F7EB924...@tiscali.fr...

> On n'en sort pas parce qu'on n'a nul envie de s'en sortir,
> et puis c'est tout.
On n'en sort pas parce que tu n'a nulle envie qu'on en sorte

> Et pour chacun, le malade, c'est toujours l'autre.
> Et pour chacun, chacun se trouve à 100 % sain.
> On ne peut donc en sortir raisonnablement.

Sortir du problème? enfantin. Tu est le seul à te trouver sain. Tous
les autres te trouvent malade

> Si monsieur Chaverondier avait des choses à me dire,
> il est assez grand pour me les dire lui-même.

Et pour Einstein, c'est pareil, sans doute?

> J'interviens souvent sur ses posts traitant de RR en milieu
> de référentiels tournants, et je ne l'ai jamais vu m'interdire
> de venir "faire pipi" sur son territoire.

Tu t'imagines qu'on n'a que ça à faire d'écarter les chiens?

> Je ne l'empêche pas non plus de venir discuter de mes additions
> relativistes de vitesses, s'il le veut, s'il y trouve une erreur
> ou un point à discuter.

Ben voyons,.il n'a que ça à faire de discuter tes erreurs

> Ce n'est ni lui, ni moi, qui foutons la merde sur le forum.

Manquerait plus que tu l'accuse de semer la merde, hé coprospore!.

> Ceux qui foutent la merde ce sont des gens qui insultent,
> mais sans jamais apporter quelque chose de constructif.

Et ceux qui ont provoqué ces insultes sont de petits saints

> Quand on veut discuter, on avance.

TU avances, et péniblement, hélas

> Quand Luc Bourhis me dit que les particules évoluant en
trajectoire
> circulaire respectent la loi de dilatation des temps, je dis OK,
> donc je me trompe, et je reformule.
>
> Quand YBM me dit que mes équations d'additions de vitesses sont
> nécessairement fausses, parce qu'elles ne forment pas un groupe,
> je reformule (j'en ai chié pendant des mois pour trouver la
bonne).
>
> J'ai aussi discuté du Langevin avec d'autres posteurs, et on a
avancé.

TU as avancé. Te voila paré pour passer ton bac terminale S.
La Science se moque bien de tes propres progrès

> Maintenant, mon système est mathématiquement et conceptuellement
> parfait (sauf peut-être pour les référentiels tournants, bien
qu'un
> posteurs m'ait dit en privé avoir les mêmes résultats que moi;
> mais il ne suffit pas d'avoir BON mathématiquement, il faut aussi
> que ce soit naturellement vrai et physiquement correct.

Ton système est parfait? Aucun scientifique n'oserait ètre aussi
présomptueux

> Il ne sert à rien de décrire mathématiquementn et magnifiquement
> un monde abstrait.

Et a quoi servent les mathématiques, alors?

> Je ne dispose pas d'un labo de physique.

Heureusement. Il aurait explosé depuis longtemps

> Je donne des idées sur ce que je crois être vrai.

Tu ne fais pas que proposer des idées. Tu les défends bec et ongles,
comme si tu cherchais à les imposer

> Maintenant, si les idées intéressent certains, je n'empêche pas
qu'on
> les mettent en pratique pour savoir si elles sont vraies,
> et si elles apportent quelque chose de nouveau et de vrai.

C'est cela oui. Tu n'empecherais pas l'ESA ou la NASA de débloquer
quelques milliards d'euros pour monter une vérification
--
Oncle Dom

Norbert

non lue,
4 oct. 2003, 16:00:1804/10/2003
à
Oncle Dom nous a écrit :

> Ton système est parfait? Aucun scientifique n'oserait ètre aussi
> présomptueux
>

Un scientifique, certes non. Mais RH est-il un scientifique ????

--
à bientot (enlever les X pour me répondre)
==================================
les secrets de l'univers http://nrumiano.free.fr
un atlas de l'univers http://atunivers.free.fr
images du ciel http://images.ciel.free.fr
==================================


chaverondier

non lue,
4 oct. 2003, 16:19:3904/10/2003
à
"François Guillet" <MyAddressIs-gu...@wanadoo.fr> wrote in message news:<3f7e9c1a$0$27590$626a...@news.free.fr>...

> "chaverondier" <bernard.ch...@wanadoo.fr> a écrit dans le message de
> news:a883a4e1.03100...@posting.google.com...
>
> > Il est à noter que l'on peut assouplir même cette contrainte en
> > considérant l'espace-temps comme une simple variété 4D ne possédant
> > pas de géométrie intrinsèque et considérer alors toutes les symétries
> > quelles qu'elles soient comme des propriétés des phénomènes physiques
> > qui les respectent et non comme des propriétés géométriques de
> > l'espace-temps lui-même.
>
> Les maths nous ramèneraient donc à la physique après nous en avoir éloignés !:-)

Ma foi, on verra bien. En ce qui me concerne, je trouve que l'on ne
sépare pas assez les deux étapes de la recherche,

* l'étape où on "essaye des trucs" en utilisant toutes les ficelles
possibles et imaginables du physicien ou du mécanicien (notamment les
analogies avec des phénomènes physiques existants). Cette étape n'est
pas et ne doit pas être (à mon avis) une approche tout de suite
parfaitement rigoureuse. Elle est traditionnellement menée de façon
isolée car, étant informelle et susceptible de contenir des erreurs
personne ne prend le risque d'en faire étalage (en tout cas
publiquement). C'est dommage parce qu'à mon avis une recherche en
équipe, même (et peut-être encore plus) dans cette phase serait bien
plus efficace (enfin... si on estime que la science avance déjà
beaucoup trop vite. Quand on voit ce que l'on fait des moyens
technologiques qu'elle a mis à notre disposition...). Dans cette phase
là, quand le problème est nouveau ou résiste depuis un bon moment, on
doit partir (ou repartir) de la physique (et non uniquement des
modèles existants) et construire un modèle satisfaisant aux propriétés
physiques que l'on attend de lui (démarche inductive).

* l'étape où l'on s'efforce de rassembler les bribes d'information
et de théorie que l'on a retiré de la première étape sous la forme
rigoureuse d'un modèle mathématique pour garantir la cohérence et où
on repart alors du modèle réalisé pour en déduire ses conséquences
physiques et vérifier qu'il donne des prédictions conformes à
l'observation (démarche déductive).

Pour moi, les deux aspects ne s'opposent donc pas. Ils se complètent.
L'approche physique sert à trouver et l'approche mathématique sert à
vérifier. On peut toutefois réduire l'importance de l'approche
physique quand on est déjà en terrain connu et que l'on peut utiliser
presque sans risques des modèles mathématiques existants.

Bernard Chaverondier

PS : j'ai mis en ligne l'étude de compatibilité entre propagation
d'éventuelles interactions à vitesse supra-luminique et Relativité en
ligne en

http://perso.wanadoo.fr/lebigbang

Jacques Fric

non lue,
5 oct. 2003, 06:20:5405/10/2003
à

"Thibaut Cousin" <cou...@in2p3.fr> a écrit dans le message de
news:blkn47$jku$1...@biggoron.nerim.net...

> Alexandre wrote:
>
> > Où réside l'incompatibilité entre phy. quantique et phy. relativiste ?


D'accord avec ton commentaire ci dessous, juste quelques réflexions
générales:

Piqure de rappel: ....

La relativité Générale(RG) et la Mécanique quantique ( MQ) ne parlent pas de
la même chose!....

A ce niveau, plutôt que de dire qu'elles sont incompatibles, disons qu'elles
sont indépendantes...( je mets à part la RR, cf tes commentaires)

Sur les 4 interactions connues, la RG parle ( fort bien) de la gravitation ,
mais ignore les autres et la MQ parle (fort bien) des autres, mais ignore la
gravitation.
On leur doit les immenses progrès accomplis par la physique au 20 ème
siècle.
Les problèmes surviennent lorsqu'on est dans une situation où à la fois la
gravitation et une des autres interactions doivent être prises en compte
pour décrire la situation ( ce qui est assez rare, mais qui existe).

C'est lié au fait qu'il n'y a pas aujourd'hui de théorie "unitaire" pour
décrire les 4 interactions qui assurerait leur compatibilité. On peut
discuter de la meilleure façon d'y parvenir : par étapes, en quantifiant
d'abord la gravitation, ou à priori comme tente de le faire la théorie des
supercordes, le but recherché est le même.
C'est dans cette démarche que des difficultés conceptuelles apparaissent,
liées aux principes fondamentaux de ces théories qui paraissent
inconciliables ( aujourd'hui).
cf l'excellent livre grand public " Au delà de l'espace et du temps " de M.
Lachièze Rey et aussi
http://cdfinfo.in2p3.fr/Culture/Cosmologie/cosmoquant.html

un peu plus technique.
Jacques

François Guillet

non lue,
6 oct. 2003, 12:09:4506/10/2003
à

"chaverondier" <bernard.ch...@wanadoo.fr> a écrit dans le message de
news:a883a4e1.03100...@posting.google.com...

D'accord pour ces 2 points qui se "complètent", mais pas "complètement". Je
ferai 2 objections.

D'abord il manque la troisième étape : reboucler sur l'expérience pour la
vérification de ce que permet de prédire l'étape théorique. Cette dernière
étape est devenue marginale aujourd'hui, on fait de moins en moins de
prédiction vérifiable, alors qu'elle est essentielle dans la méthode
scientifique.

Enfin l'étape théorique fait parfois l'erreur d'identifier les phénomènes
physiques aux maths. C'est ce qui a été fait avec la relativité, où l'espace
temps-mathématique et l'espace-temps de notre univers ne ferait plus qu'un.
Comme déjà demandé, qu'y aurait-il de physiquement "courbé" par la
gravitation ? (raison pour laquelle j'apprécie la façon de raisonner de H.E.
Puthoff).

FG

chaverondier

non lue,
9 oct. 2003, 17:00:1709/10/2003
à
"François Guillet" <MyAddressIs-gu...@wanadoo.fr> wrote in message news:<3f819391$0$2774$626a...@news.free.fr>...

> "chaverondier" <bernard.ch...@wanadoo.fr> a écrit dans le message de
> news:a883a4e1.03100...@posting.google.com...

> > L'approche physique sert à trouver et l'approche mathématique sert à


> > vérifier. On peut toutefois réduire l'importance de l'approche
> > physique quand on est déjà en terrain connu et que l'on peut utiliser
> > presque sans risques des modèles mathématiques existants.

> D'accord pour ces 2 points qui se "complètent", mais pas "complètement". Je
> ferais 2 objections.


>
> D'abord il manque la troisième étape : reboucler sur l'expérience pour la
> vérification de ce que permet de prédire l'étape théorique.

Tout à fait d'accord.

C'est ce que je sous-entendais par vérifier mathématiquement. Je
voulais dire par là vérifer non seulement la cohérence mathématique
mais aussi la concordance des prédictions mathématiques avec les
résultats d'observation (réalisant ainsi l'épreuve de réalité dont
Jacques Lavau souligne à juste titre toute l'importance).

> Cette dernière étape est devenue marginale
> aujourd'hui, on fait de moins en moins de
> prédiction vérifiable, alors qu'elle est
> essentielle dans la méthode scientifique.

C'est aussi un peu mon impression,

sans compter la négation actuelle de l'intérêt de la recherche
d'interprétations classiques des phénomènes nouveaux, démarche
consistant à accorder un certain crédit aux semi-certitudes reposant
tant sur l'expérience séculaire accumulée que sur le sens physique
développé par l'observation quotidienne des phénomènes physiques ayant
cours à notre échelle.

Cette démarche, basée sur l'analogie, semble désormais un peu
délaissée et même fréquemment considérée comme suspecte. Aujourd'hui,
il semblerait que l'on ne fasse plus guère confiance à la possibilité
de découvrir des situations physiques (parfois très éloignées ou
réputées telles) présentant cependant des analogies de comportement
exploitables pour comprendre et surtout pour trouver.

Je pense en particulier à l'interprétation des effets quantiques comme
un modèle macroscopique à indéterminisme statistique (Travaux de Erich
Joos "environemental decoherence" et travaux de Hans Dieter Zeh, liens
sur http://perso.wanadoo.fr/lebigbang/physics.htm). Dans cette
interprétation, des phénomènes quantiques échapperaient à nos yeux
myopes d'observateurs macroscopiques d'une façon s'apparentant par
exemple au passage du modèle micromécanique d'un gaz (dynamique du
chaos déterministe), à son approximation thermodynamique
macroscopique.

Je pense aussi à l'interprétation de la violation des symétries
relativistes
* création/anihilation de particules virtuelles et plus
généralement incertitude temps-énergie,
* violations de la conservation de l'impulsion entre l'état initial
et l'état final d'un phénomène de diffusion quantique,
* violations "probables" de la boost-invariance,
comme autant de manifestations de ruptures de très brève durée d'une
sorte d'équilibre thermodynamique local, donnant ainsi aux symétries
de la RR le même statut que l'hypothèse dite de l'équilibre local
employée dans la modélisation des processus thermodynamiques
irréversibles (hypothèse permettant d'attribuer un sens aux notions de
température et de pression locales en thermo des processus
irréversibles).

> Enfin l'étape théorique fait parfois l'erreur d'identifier les phénomènes
> physiques aux maths.

Oh oui !

Mais comment faire accepter à la propriétaire d'un magnifique
appartement, où tout est soigneusement rangé à sa place et bichoné
avec amour, d'accepter de faire faire des travaux d'agrandissement
* en mettant de la poussière et des gravas un peu partout dans
l'appartement,
* en faisant un boucan d'enfer avec un horrible marteau piqueur
manié avec les grosses main caleuses et peu précautionneuses d'un
physicien peu soucieux de tous les petits bibelots mathématiques,
tableaux anciens et autres décorations d'intérieur de grande valeur
rangées et entretenues avec amour par la propriétaire des lieux,
* s'attaquant même carrément sans vergogne aux fondations de
l'édifice, en le faisant trembler dans tous les sens, prenant ainsi en
toute inconscience le risque incensé de flanquer tout le bel édifice
par terre avec tout ce qu'il contient comme objets de grande valeur.

> C'est ce qui a été fait avec la relativité, où l'espace
> temps-mathématique et l'espace-temps de notre univers ne ferait plus qu'un.

C'est exactement le sens du papier que j'ai mis en ligne en
http://perso.wanadoo.fr/lebigbang où je montre (sauf erreur de ma
part) que des interactions se propageant à vitesse supra-luminique
sont compatibles avec la Relativité à condition de considérer les
symétries relativistes comme des propriétés intrinsèques des
phénomènes physiques qui respectent ces symétries et non comme des
propriétés physiques de l'espace-temps lui-même.

L'interprétation de la RR comme symétrie de l'espace-temps lui-même
est très contraignante car elle contraint tous les phénomènes
physiques sans exception à se plier à sa loi inflexible, or la
contrainte rajoutée est à la fois inutile et en difficulté notable
avec l'interprétation
* de l'augmentation de la lumière entre les plaques de l'expérience
testant l'effet Casimir,
* du franchissement d'une barrière de potentiel à vitesse
supraluminique par effet Tunnel (jonction Josephson)
* et même avec la violation de la symétrie P et de la symétrie T
par la désintégration du Kaon neutre puisque la symétrie T et la
symétrie P sont des isométries de l'espace-temps de Minkowski réputé
être un modèle de notre espace-temps (au moins localement si l'on
rajoute la prise en compte de la gravitation)

Dans ce cas, les "travaux d'agrandissement" de ce club très attaché à
la symétrie relativiste sont extrêmement simples. Il suffit d'accepter
de laisser rentrer dans l'espace-temps des phénomènes physiques même
s'ils ne respectent pas le code de boost-invariance relativiste en
vigueur en ces lieux.

Pour faire ça on doit accepter le risque qu'un des voyoux non
boost-invariant s'introduise dans le club et fasse "un trou dans la
glace" de la boost invariance relativiste (voir mon post en réponse à
RH sur le fil Relativité de Lorentz-Chaverondier où cette métaphore
est explicitée). Cela ferait perdre à l'espace-temps son magnifique
caractère relatif pour retomber sur un espace-temps absolu d'Aristote
(ie un espace-temps dans lequel le mouvement absolu redeviendrait
détectable même localement) et où cohabiteraient des phénomènes
respectant toutes les symétries relativistes avec d'éventuelles
interactions se propageant à vitesse supra-luminique.

Finalement, à part ce changement d'interprétation physique de la
symétrie relativiste (d'ailleurs suggéré par Michel Mizoni, site
facilement accessible), on ne remet rien en cause en RR et tout
l'arsenal mathématique qu'on y emploie est conservé intact.

> Comme déjà demandé, qu'y aurait-il de physiquement "courbé" par la
> gravitation ? (raison pour laquelle j'apprécie la façon de raisonner de H.E.
> Puthoff).

[voir aussi à ce sujet les travaux de Jack Sarfatti, lien accessible
sur http://perso.wanadoo.fr/physics.htm]

Alors là par contre, je crois que la réponse à cette question et moins
facile à trancher. J'ai tendance à croire qu'effectivement l'espace ne
serait courbe que localement et serait en fait asymptotiquement plat.
Dans cette hypothèse il est alors modélisable dans le cadre de
l'espace-temps absolu d'Aristote via la modélisation du pseudo-tenseur
énergie impulsion du champ gravitationnel (cf Landau et Lifchitz, tome
2, 4ème édition, §96 pseudo tenseur energie-impulsion du champ de
pesanteur). Cette hypothèse est cependant plus contraignante que celle
de la modélisation du champ de pesanteur dans une variété, car on
oblige alors la variété en question à avoir une topologie triviale, ie
on l'oblige à être homéomorphe à IR^4.

Toutefois, comme le fait remarque Michel Talon, que fait-on dans ce
cas des trous noirs ? Après tout, n'existerait-il pas par exemple une
interprétation physique crédible de la permutation entre la nature
spatiale de la coordonnée radiale et la nature temporelle de la
coordonnée chronologique sous la sphère de Schwarzschild ? Si oui, les
réflexions à ce sujet prendraient un tour moins absurde.

Je dis ça parce que je me suis demandé très récemment s'il n'y aurait
pas une possibilité d'interprétation physique qui serait la suivante.
Sous l'horizon de Schwarzschild,
* l'écoulement de la coordonnées radiale prendrait le statut d'une
variable temporelle parce que la chute radiale deviendrait
irréversible
* l'écoulement de la coordonnée temporelle prendrait le statut
d'une variable spatiale parce que l'écoulement du temps redeviendrait
réversible (on pourrait y revenir en arrière dans le temps)

On peut même envisager de retourner la situation (c'est vraiment le
cas de le dire) et interpréter l'écoulement irréversible du temps dans
notre univers comme un phénomène de chute radiale dans un univers qui
contiendrait le notre en tant que trou noir. Voilà que l'instant
originel du big-bang éventuel se trouverait alors réinterprété comme
le centre géométrique du trou noir que serait notre univers pour
l'univers contenant le notre.

Bon c'est juste des idées que je jette un peu en vrac comme elles me
viennent sur l'instant. Je n'ai pas cherché à savoir si ça pouvait
marcher. Si ça se trouve quelqu'un qui connaît bien démonte ça en
trois lignes.

Ces considérations sont cependant relayées par l'idée selon laquelle
la bonne métrique modélisant la gravitation autour d'un corps de masse
m à symétrie sphérique pourraît être (c'est une idée basée sur
l'analogie [1])

ds^2 = (cdt)^2 - (dr+vdt)^2 - r^2(dthêta^2 + sin^2(thêta)dphi^2) (2)

où v^2/2 = Gm/r

C'est à dire une métrique modélisant la chute de la "trame de
l'espace" (l'éther disons le quand même) à la vitesse v d'un
observateur en chute libre tombant "de très haut" à vitesse initiale
nulle, la lumière tombant alors à la vitesse c+v sur la masse m
(entraînée par le courant d'éther) et remontant péniblement le courant
à la vitesse c-v.

Cette métrique spatio-temporelle stationnaire a en effet même métrique
spatiale et même métrique temporelle associées que la métrique
spatio-temporelle statique de Schwarzschild. La seule différence
provient du référentiel dans lequel sont synchronisées les horloges
distantes en direction radiale. En effet, dans la métrique (2), c'est
dans le référentiel localement inertiel en chute libre centripète à la
vitesse v (tq v^2/2 = Gm/r) que deux photons émis en même temps en
directions radiales opposées atteignent des points équidistants en
même temps (au sens du temps universel t de la métrique).

Grâce à l'anisotropie radiale de la vitesse de la lumière ayant cours
dans cette métrique (métrique suggérée par la théorie de l'éther de F.
Winterberg lien sur http://perso.wanadoo.fr/lebigbang/physics.htm), on
a un modèle de la gravitation violant explicitement la symétrie T, ce
qui permettrait d'avoir enfin un phénomène important permettant de
modéliser l'irréversibilité de l'écoulement du temps.

Cette métrique me paraît intéressante, car à ce jour, si on en croit
l'hypothèse de microréversibilité du temps (évoquée par Jacques Lavau
et développée dans la Transactional Interprétation of Quantum
Mechanics de Cramer (lien sur le post de Jacques Lavau) faisant suite
aux travaux de recherche de Wheeler et Feynamn et opposée au point de
vue de Ilya Prigogine), un mort a une faible probabilité de
rescusciter, couleuvre que j'ai bien du mal à avaler.

Bon, j'aurais encore quelques idées sur tout ça, mais je vais plutôt
les développer en réponse au post de Jacques Lavau sur le fil
formalismes Lagrangiens et Hamiltoniens car il ouvre des pistes de
réflexion extrêmement intéressantes à ce sujet. J'ai en effet à la
fois des doutes sur l'hypothèse de microréversibilité de l'écoulement
du temps qu'il propose et à la fois des éléments de réflexion sur
l'interprétation du caractère Hermitien des observables quantiques et
sur l'interprétation du caratère d'onde stationnaire des états propres
de l'Hamiltonien des systèmes quantiques qui rendent au contraire
cette hypothèse tentante.

Bernard Chaverondier
http://perso.wanadoo.fr/lebigbang

[1] analogie avec le référentiel tournant

de métrique spatio-temporelle stationnaire
ds^2 = (cdt)^2 - dr^2 - (r+vt)^2 dthêta^2 - dz^2

* de métrique spatiale associée
dl^2 = dr^2 + r^2 dthêta^2/(1-v^2/c^2)- dz^2

* de la métrique temporelle associée
dtau^2 = dt^2(1-v^2/c^2) (ù v = oméga r)

où v = oméga r

Répondre à tous
Répondre à l'auteur
Transférer
0 nouveau message