Le sens du réalisme physique : espaces abstraits de modélisation et espaces physiques objectifs, par Bernard Laget

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42 réponses à “Le sens du réalisme physique : espaces abstraits de modélisation et espaces physiques objectifs, par Bernard Laget”

bernard laget

31 juillet 2009

@dup/mpeltier

l’intrication n’est pas un attribut des particules élementaires, je cite souvent l’exemple des 2 boules de billard identiques qui symetriquement frappées par une autre emportent une quantité de mouvement égale et une giration, un effet, de sens opposé de telle façon que le moment cinetique total soit conservé, c’est à dire nul.

A l’époque d’EPR on venait de découvrir le spin de l’électron qui peut etre +1/2 ou -1/2 ( expérience de stern et gerlach) mais on ne savait pas produire 2 par 2 des electrons intriqués, dans un processus d’émission d’electrons la physique quantique attribuait une probabilité de 50% pour le spin de chaque électron sans plus de determinisme.
Le nom d’expérience de PENSEE EPR traduit bien cette incapacité expérimentale de generer des electrons intriques, mais apres que Bell eut publié son théoreme sur les polarisations de photons (avec variables cachées)et que les progres technologiques le permirent on pu tester les inegalites de Bell.
Mon raisonnement est construit sur l’idée que l’on puisse donner un sens au réferentiel des photons, si oui je ne voit pas de faute à dire que dans ce réferentiel ils restent eternellement intriques car pour eux le temps est arrété.( relativité restreinte) C’est bien sur cette hypothese que je suis fragile, car peut t’on donner un sens au referentiel de la lumiere?
J’ai cité E.Klein qui a ecrit que le temps propre d’une particule sans masse n’a pas de sens ! Si il a raison cela m’échappe.
Marc Peltier

13 novembre 2009

@Bernard Laget

Je me concentre sur le concept de référentiel.
Le coeur de ton article, c’est d’introduire un référentiel de repérage spatio-temporel qui accompagne une particule sans masse, et de lui donner un sens physique, en tout cas opérationnel dans les raisonnements et les calculs. C’est une opération féconde, qui permet de prédire le résultat des expériences d’Aspect, pour des photons, sans recourir aux inégalités de Bell. Bravo!

Mais

La R.R. nous indique que les notions de temps et d’espace ne sont pas définies pour des entités qui se déplacent à vitesse c (sans masse, donc) : le temps s’annule, aucun objet n’a d’épaisseur, et Einstein ne peut pas se voir dans un miroir.

1 – Comment justifier le concept de référentiel spatio-temporel dans un contexte où il n’y a ni temps ni espace?

2 – Admettons qu’il faille généraliser cette notion de référentiel, pour qu’elle puisse désigner une sorte de « point de vue des photons » (pas trivial…). Le changement de référentiel est-il alors formalisable? S’agit-il toujours de physique?
bernard Laget

14 novembre 2009

@ Marc Peltier

Des réferentiels §-1……..Dans l’expérience D’Aspect pour tester le théoreme de Bell sont émis des photons par des lasers et au bout d’une distance convenable entre la source et les analyseurs (il faut qu’il ne puisse y avoir info se substituant aux variables cachées)on mesure et compte les polarisations afférentes aux photons intriqués) Il s’agit d’une expérience de labo( que j’ai mal décrite)qui se produit dans un réferentiel terrestre. La relativité restreinte s’y apllique car les champs de gravitation de la terre et l’accélération centrifuge ne nécessitent pas un traitement par la relativité génerale, plus simplement dit la geodésique que parcourt le faisceau laser à Orsay est assimilable à une droite. Donc le réferentiel des mesures est clairement défini et nos photons s’y déplacent à la vitesse de la lumiere dans l’air soit celle du vide diminuée de 3/1000 je ne pense pas qu’Aspect et Grangier aient pu tenter de faire le vide dans leurs manips! Le protocole opératoire au sens quantique est donc non ambigu.
Le réferentiel des photons se supperpose à celui du laboratoire au sens d’un cartésien, mais ce déplace à la vitesse des photons.Si la vitesse de déplacement n’était pas luminique mais 95% de c (par exemple) tu n’éprouverais nul embarras à appliquer les transformations de Lorentz-Poincaré aux 2 réferentiels !! OK…..Donc ce qui te gene est de passer à la limite ou v/c tend vers 1; mathématiquement ça ne pose pas de probleme, il s’agit d’une branche asymptotique sur des fonctions continues. Le probleme de la métrique d’un tel réferentiel ne me parait pas poser probleme, l’invariant de Minkovski prend la forme suivante dx1²+dx2²+dx3²-c²dt²=0 quant dt tend vers 0…..ds² tend aussi vers 0; Ce qui pose question m’a été objecté par E.Klein pour qui le temps propre du photon n’a pas de sens. Je traduit cela par le fait qu’un Boson ne puisse prétendre à un temps propre, car le muon ( qui lui est un fermion,) cosmique quasi luminique a un temps propre au repos plus petit que celui qu’il prend dans l’atmosphere (ces temps ou durees calculées par rapport au labo, il faut inverser les grandeurs dans le réferentiel du muon)
Je ne suis pas d’accord avec E.Klein, et lui objecte que l’electron et le photon s’échangent dans des phénomenes d’anhililation ou de productions de paires pour passer d’un état de fermion à celui de Boson, et que donc il ne tient pas à leur nature de pouvoir passer au cours d’une anhilation (electron-positron) d’un état ou le temps propre ait un sens à un état ou insrantanément il n’en ait plus. Sinon il faut envisager un protocole qui stipule comment dans l’anhilation le statut du temps change.
Je trouve plus simple de conserver ma proposition, et cela répond à ta question 1 car le temps et l’espace du photon dans son réferentiel ne sont qu’un passage à la limite…..et le protocole envisagé plus haut n’est que celui du passage de la matiere au rayonnement quand la vitesse d’un électron devient celle de son photon associé, comme on le modélise dans les phénomenes atomiques.
La question §2 est plus délicate, j’avais ouvert la boite de Pandore en parlant de réferentiel de pensée qui emporte les attributs du vecteur d’état.
Pollux

14 novembre 2009

« Heidegger, à la suite de Husserl, pensa trouver dans la logique un noyau dur à la pensée. »
????
Pas vraiment en fait… Car la question de Heidegger est celle-ci: la logique, sur quoi se fonde t-elle, elle?
La pensée dont provient la « logique » est plus originelle que toute logique. D’où l’accusation d’irrationalisme (à ce compte là Wittgenstein l’est bien davantage!). Sans entrer dans le détail, et juste pour situer « rapidement » la perspective heideggerienne, disons que ce dernier estime que dès Platon le questionnement en direction de l’essence de la vérité est « rabaissé », au sens où il ne se tient pas au niveau qui de jure devrait être le sien, au sens où déjà on ne se tient plus au plus près de ce qui est à penser. Ce premier geste à la fois referme la question de la vérité et ouvre le champ ) ce qui sera la forme propre de la philosophie occidentale, à savoir la métaphysique. Ce n’est donc pas la « logique » qui constitue pour lui le noyau dur de la « pensée », mais une certaine interprétation du sens de l’être qui découvre la logique comme noyau dur de la raison calculante.
Encore une fois pour Heidegger, la science « raisonne » mais ne « pense » pas. Et même « nous n’avons pas commncé à penser » (il faudrait pour cela faire un « pas de côté en dehors de la métaphysique, ce qui impliquerait de revenir en deça de Platon).
Marc Peltier

14 novembre 2009

Avant de poursuivre, peux-tu expliquer en quoi la distinction boson / fermion intervient dans ce débat ?

Pour moi, les particules sans masse se déplacent ipso facto à vitesse c, et n’ont donc pas de temps propre pour des raisons purement relativistes, indépendamment de leur comportement statistique, selon Fermi-Dirac ou selon Bose-Einstein. Qu’est-ce que je n’ai pas compris?
bernard Laget

14 novembre 2009

@M.Peltier

Il existe une différence d’attributs quantiques, (je dirai d’etre) entre le Boson et le fermion; les nombres quantiques et le spin en particulier les classent dans des cases différentes; je ne suis pas aussi savant que toi quant à la connaissance des statistiques de Bose-Einstein et celles de Fermi-Dirac et de leurs signification; mais un Boson n’est pas un fermion.
L’objection d’E.Klein sur le non sens d’attribution d’un temps PROPRE au photon; ne peut à mon sens ne provenir que de son statut bosonique car l’on sait attribuer un temps propre aux fermions. Point/
1. Marc Peltier
  
  15 novembre 2009
  
  @Bernard Laget
  
  Je ne comprends toujours pas. Le photon n’a pas de temps propre en raison de sa vitesse égale à c dans tout référentiel, et ceci en conséquence du fait qu’il n’a pas de masse, pas en raison du fait qu’il est un boson.
  
  Un boson peut être massif (exemple les atomes de rubidium dont on fait des condensats de Bose-Einstein), et c’est bien alors de la matière, qui a évidemment un temps propre.
  
  D’ou vient cette idée? Est-ce Etienne Klein qui t’a parlé de boson?
Auguste (F Jéru)

14 novembre 2009

1/ Le Temps existe; un jour de fièvre, il faut une minute pour « prendre » la température du malade, température dans le derrière
2/ Le Temps existe; nos xenDysnastOgres savent qu’à 10% — sans rien faire — ils doublent leur mise en 7 ans
100 milliards deviennent 200 milliards

1/ C’est bien de la physique
2/ Est-ce toujours de la physique ?
1. bernard Laget
  
  14 novembre 2009
  
  Et oui « time is money »
  Les traders travaillent en temps réel!!!
  Ils savent prendre la température d’une bourse beaucoup plus vite qu’une infirmiere dans le derriere !!
kercoz

14 novembre 2009

////Le réel n’est jamais ce que l’on pourrait croire, Mais il est toujours ce que l’on aurait dû penser. Gaston Bachelard.////

Superbe définition de la théorie du Chaos.
bernard laget

31 octobre 2010

Je viens ici et avec le temps battre ma coulpe, auteur du billet; je sais aujoud’hui , j’ai enfin compris (hélas tardivement) pourquoi la notion de temps propre n’est pas applicable au photon comme l’avait souligné E.Klein dans un post qu’il avit écrit sur futura science (de memoire pour le forum)

Mon billet supposait que via les transformées de Lorentz les 2 photons intriqués dans les expériences d’A.Aspect et de son équipe n’avaient dépensés aucun temps propre depuis leur émission , et par conséquent se trouvaient dans leur état natif au moment des mesures de leurs polarisations. Temps propre est ici associè au référentiel dans lequel se propage le photon.
Or l’on ne saurait donner de sens au concept de temps propre associé à une particule qui n’existe pas au repos, comme c’est le cas du photon, qui jusqu’a nouvel ordre voyage à celle de la lumière ( bien entendu) .Ainsi peut on donner au photon un attribut de fréquence ou longueur d’onde propres, lesquelles peuvent subir des altérations comme celles du red ou blue shift conséquentes à des vitesses relatives sources/observateurs; mais l’irréductible vitesse de la lumière interdit d’attribuer un concept de temps propre à cette dernière et bien entendu a ses photons constitutifs; fussent t’ils intriqués.

Ainsi et je plaide coupable, mon billet qui spéculait de l’a-temporalité du photon, justifié par le passage à la limite v=c des transformées de Lorentz ne tient plus; ce n’est pas le problème du passage à la limite qui pause un problème d’ordre mathématique, mais l’ignorance naive de ce qu’est la lumière. Un photon n’est pas un muon, son temps propre au repos n’existe pas.