Le livre "Avant le Big-Bang des frères Bogdanov...

[invite7c93ebe8]

D'une manière générale, nous sommes d'accord sur la plupart des points que tu as soulevés dans ton précédent post. Nous partons donc de l'idée selon laquelle :

... je vous avais prévenu (peut-être de manière un peu agressive, certes) que nous nous efforcions de faire de ce forum un lieu de discussion et non une collection d'affirmations péremptoires... par ailleurs, puisque vous souhaitez intervenir ici en tant que "spécialistes", l'emploi de termes précis et non-équivoques me semble la moindre des choses.

Nous sommes de ton avis. Donc voici (en résumé) les raisons pour lesquelles nous pensons que nos thèses n'ont pas seulement un contenu mathématique mais présentent également des hypothèses ayant (peut-être) un sens physique.

Tout d'abord, du point de vue des groupes classiques, nous avons commencé par montrer que la fluctuation de la signature entre la forme Lorentzienne et la forme Euclidienne peut être décrite par l'espace homogène symétrique
Σ_h=SO(3, 1) x SO(4) / SO(3),
SO(3) étant plongé diagonalement dans le produit SO(3, 1) x SO(4). Sur la base de Σ_h, il est possible de construire l'espace topologique quotient
Σ_top = R^{(3, 1)} + R⁽⁴⁾ / SO(3) , espace topologique séparé la superposition des deux métriques Lorentzienne et Riemanniennes. Nous avons montré dans nos thèses que Σ_top comporte un point singulier unique S pouvant correspondre à l'origine de l'espace de superposition .
Du point de vue des groupes quantiques, nous avons construit (en termes d'algèbres de Hopf) le "produit bicroisé cocyclique" de la forme :
Uq(so(4)produit bicroisé Uq(so(3,1))
où Uq(so(4))op représente l'algèbre de Hopf (ou "groupe quantique") Euclidien et Uq(so(3,1)) le groupe quantique Lorentzien. Le produit bicroisé de cette équation suggère alors un genre d'unification" inattendu entre les algèbres de Hopf Lorentzienne et Euclidienne à l'échelle de Planck et induit la possibilité d'une "q-déformation" de la signature de la forme Lorentzienne (physique) à la forme Euclidienne (topologique). En outre,cette équation définit implicitement une transformation de (semi)dualité (au sens de Majid) entre les groupes quantiques Lorentzien et Euclidien. Notre théorème 3.3.2 montre que ce produit bicroisé
Uq(so(4)produit bicroisé Uq(so(3,1))
unifie les groupes quantiques Euclidien et Lorentzien au sein de la même algèbre de Hopf.

Du point de vue physique, cette notion de fluctuation quantique de la signature peut être interprétée comme une conséquence directe de la condition de Kubo-Martin-Schwinger (KMS) à laquelle, selon nous, pourrait être soumis le système thermodynamique formé par l'espace-temps à l'échelle de Planck. Nous suggérons en effet que, compte tenu des résultats initiaux de Dolan et Jackiw, puis de Weinberg concernant le comportement thermique de l'univers primordial à haute température, il est raisonnable de considérer que le (pré)espace-temps se trouve en état d'équilibre thermique à l'échelle de Planck. Il est alors naturel d'en déduire qu'en tant que système thermodynamique, ce même (pré)espace-temps est soumis à la condition KMS à la même échelle. Dès lors, la métrique devient nécessairement complexe : une partie réelle donnée par SO(3,1) et une partie imaginaire (donnée par SO(4).

Ici, il nous faut préciser ce que représente cette fameuse condition KMS. Il est habituel (et naturel) d’opposer la notion d’équilibre d'un système à celle d’évolution de ce système. En fait, la célèbre théorie modulaire de Tomita-Takesaki a établi que la dynamique intrinsèque d’un système quantique correspond, d’une manière unique, au groupe d’automorphismes à un paramètre fortement continu ?t d’une C* - algèbre de von Neumann A :

α_t (A) = e^{i H t} A e^{- i H t}

Ce groupe à un paramètre décrit l’évolution temporelle des observables du système et correspond à l’algèbre de Heisenberg. C'est ici qu'intervient la remarquable découverte de Takesaki et Winnink, reliant le groupe d’évolution α_t (A) du système (plus précisément le groupe à un paramètre d’automorphismes de M = Δ^it M Δ^-it) avec l’état d’équilibre de ce même système . La condition KMS n’est autre que cette relation entre évolution α_t (x) et équilibre ?(x) d’un système.

Dès lors, on comprend que si la condition KMS "connecte" l'évolution d'un système (SO(3,1) avec l'équilibre d'un système (SO(4), alors la métrique du "système KMS" sera nécessairement complexe : une partie réelle et une partie imaginaire. C'est donc sur la base d'une idée toute simple (celle qui consiste à appliquer la condition KMS au système du pré-espace temps à l'équilibre thermique (échelle de Planck)) que nous avons été conduits vers l'idée de la fluctuation de la signature de la métrique (vers l'idée d'un état "complexe" de la signature).

Pour nous résumer, on peut décrire notre modèle de la manière suivante :

1. Au dessus de l'échelle de Planck, la signature est lorentzienne (+++-) et sera décrite par le groupe de lorentz SO(3,1)

2. Entre l'échelle de Planck et l'échelle 0 la signature sera "complexe" (+++±) et sera décrite par l'espace topologique quotient que nous avons construit R(3, 1) ? R(4) / SO(3)

3. A l'échelle 0, la signature est euclidienne (++++) décrite par SO(4)

Evidemment, si nous considérons une signature complexe (fluctuante) entre l'échelle de Planck et l'échelle 0, nous considérons l'hypothèse selon laquelle, à très haute courbure (i.e. à l'échelle de Planck T ~ MPlanck) la gravitation classique n'est plus valable. Nous proposons donc d'introduire, dans le Lagrangien "quantique" de la théorie, des termes de dérivées supérieures en R2 (tout en considérant, en dimension 4, la possibilité d'un "cut off" des termes de dérivées plus hautes sur la limite R2, ce qui élimine les termes en R3+ ... + Rn de la théorie des cordes). A partir des indications selon lesquelles l'espace-temps à l'échelle de Planck devrait être vu comme soumis à la condition KMS, nous conjecturons alors qu'en supergravité R + R2 (et en N = 2), l'approximation linéarisée de la métrique de Schwartzschild peut être considérée comme une solution locale exacte de la théorie étendue. Nous montrons dans nos thèses que la présence de termes non-linéaires R2 dans le Lagrangien effectif de supergravité peut autoriser la superposition (3, 1) / (4, 0) de la signature de la métrique à partir de l'échelle de Planck

Evidemment, il reste encore du chemin à faire. Nous en sommes conscients. Mais il nous semble intéressant de tenter de décrire la physique à l'échelle de Planck en restant à 4 dimensions (et non pas en faisant appel aux dimensions supplémentaires des cordes qui, selon nous, sont justement des artifices mathématiques sans contenu physique).

I/G
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[invite7c93ebe8]

Zut! En regardant le post, on voit que certains symboles que nous avons introduit dans notre document avant de le poster (et qui apparaissaient alors correctement) ont été remplacés par des points d'interrogation. Cela rend le texte difficilement compréhensible. Mille pardons pour ce problème.

I/G

[Damon]

Zut! En regardant le post, on voit que certains symboles que nous avons introduit dans notre document avant de le poster (et qui apparaissaient alors correctement) ont été remplacés par des points d'interrogation. Cela rend le texte difficilement compréhensible. Mille pardons pour ce problème.

I/G

Veuillez SVP consulter votre boîte de messages privés afin de résoudre ce problème.

Damon

[invite309928d4]

Pour nous résumer, il est difficile de comprendre nos travaux si l’on ne réalise pas qu’ils appartiennent à ce qu’on appelle la «physique-mathématique », condition d’un renversement du discours sur l’Univers : on ne passe plus seulement par l’acte expérimental pour définir un substrat mathématique sous-jacent mais l’on utilise aussi un appareil purement algébrique pour *voir* le réel.
(...)
En effet, pour bâtir nos résultats sur l’origine -domaine relevant uniquement des mathématiques-
(...) la thèse de Grichka, comportant des développements en physique théorique « a été requalifiée en doctorat de mathématiques ».
(...) certains physiciens de la théorie des cordes ont voulu coûte que coûte « requalifier » nos travaux en mathématiques(...)
Robert Oeckl, (...): "Le résultat de Grichka Bogdanoff appartient au royaume des pures mathématiques ".
Murray Arnow (...) : C’est parfaitement correct, mais ce n’est pas de la physique."
Lorsque (...) le contenu physique de l’espace-temps devient évanescent, subsistent cependant des objets idéaux, des êtres mathématiques.

I/G

Bonjour,
en résumé, à moins qu'il y ait des physiciens de la théorie des cordes qui veuillent conserver à vos travaux le statut de "physique", ce qui leur permettrait de conserver eux aussi ce statut, il semble plutôt que ce soient des mathématiques.
Reste à déterminer le statut des mathématiques par rapport au réel.
Science ou fiction que ces êtres mathématiques purs que vous placez entre le zéro et le temps ? Science-fiction peut-être ?

Il y a peu d'amateurs de philosophie et d'épistémologie sur ce forum, aussi je n'irais pas plus loin mais votre renversement du "discours sur l'Univers" me semble un renversement du renversement qui avait permis d'établir un domaine scientifique.

Des questions plus précises, si vous le voulez bien :
dans la thèse de Grichka, il est écrit :

Selon les indications du chap. 4, il existe, à l'échelle de Planck, une
limite à la température - et à la courbure - du pré-espace-temps, limite établie par Hagedorn et précisée par Atick et Witten [38], au delà de laquelle l'on doit considérer un secteur non physique de la théorie. Or, nous suggérons dans ce chapitre qu'il est possible d'identifier le secteur non physique, situé au voisinage de l'échelle 0, avec le secteur topologique postulé par la théorie topologique des champs de Witten [518] ou Donaldson [178].

Pourriez-vous préciser comment la limite de Hagedorn implique qu'on passe à un secteur non-physique, et en quoi il est non-physique ?
Est-ce la "dynamique euclidienne" en temps imaginaire dont vous parlez ailleurs ? Le temps imaginaire caractérise le non-physique ?

Vous écrivez aussi :

01.7 : Nous suggérons alors que la métrique Euclidienne peut avoir une existence effective entre l'échelle 0 et l'échelle de Planck et n'éxerce plus qu'un effet purement topologique à l'échelle relativiste.
(...)
6.1.7. Remarque : Par existence effective, nous entendons effets physiques, mesurables par l'amplitude d'effet tunnel annulant la distance d'univers entre deux points séparés de l'espace-temps Lorentzien

Qu'est-ce qu'un effet purement topologique ?
Est-ce un effet qui ne correspond pas à une "existence effective" ?
Et la métrique Euclidienne entre 0 et Planck aurait un effet physique mesurable (comment ?) ou bien la remarque sur "existence effective" ne concernait pas l'introduction ?

Merci.

[invite7c93ebe8]

Bonjour,

Des questions plus précises, si vous le voulez bien :
dans la thèse de Grichka, il est écrit :

Pourriez-vous préciser comment la limite de Hagedorn implique qu'on passe à un secteur non-physique, et en quoi il est non-physique ?

En fait, la limite de Hagedorn (qui correspond à l'échelle de Planck) représente la limite physique d'excitation thermique d'un système. Comme tu le sais, à l'échelle de Planck correspond la température de Planck (température de Hagedorn). Il s'agit donc d'une limite en deçà de laquelle la physique perd son pouvoir de prédiction : on passe alors dans ce que nous avons appelé le "secteur non physique" de la théorie.

Est-ce la "dynamique euclidienne" en temps imaginaire dont vous parlez ailleurs ? Le temps imaginaire caractérise le non-physique ?

Oui. Le secteur physique est décrit par l'algèbre de Heisenberg (qui décrit l'évolution d'un système). De ce point de vue, on peut dire qu'un système physique est un système dynamique caractérisé par des transformations paramétrées par le temps. Ces transformations (dynamiques) sont donc fonction du temps réel. Or lorsque l'on passe en régime euclidien, le temps réel est remplacé par le temps imaginaire : le système n'est plus caractérisé par des transformations, il n'est plus dynamique et quitte alors le monde physique. Il devient un système "topologique".

Vous écrivez aussi :

Qu'est-ce qu'un effet purement topologique ?
Est-ce un effet qui ne correspond pas à une "existence effective" ?
Et la métrique Euclidienne entre 0 et Planck aurait un effet physique mesurable (comment ?) ou bien la remarque sur "existence effective" ne concernait pas l'introduction ?

Un "effet topologique" correspond à ce Witten (et d'autres) on appelé les "amplitudes topologiques" (c'est à dire la propagation de la "charge topologique" de l'instanton). Comment comprendre cela? Face à cette question, dans nos thèses, nous avons introduit l'idée de ce que nous avons appelé un " évolution en temps imaginaire". Cet effet ne correspond pas à une existence effective.Quant à la métrique euclidienne, elle n'existe qu'à l'échelle 0 (pas entre l'échelle 0 et l'échelle de Planck où elle est couplée à la métrique lorentzienne : on est alors dans la métrique "complexe" qui mélange le secteur topologique (euclidien) avec le secteur physique (lorentzien) de la théorie.

I/G

Merci.

[inviteb865367f]

En d'autre terme entre l'échelle zéro et l'echelle de planck la flèche du temps tourne de pi/2 ?

[invite7c93ebe8]

En d'autre terme entre l'échelle zéro et l'echelle de planck la flèche du temps tourne de pi/2 ?

Oui, tout à fait. Sous condition KMS, la flèche du temps bascule de 90 degrés dans le plan complexe. Le résultat de cette rotation donne lieu à une métrique complexe dont la quatrième coordonnée fluctue entre t et it. Mais encore une fois, le domaine de fluctuation de la signature n'existe qu'entre l'échelle de Planck et l'échelle 0. Avec une amplitude de probabilité maximale de trouver le temps imaginaire pur au voisinage de l'échelle 0 et le temps réel au voisinage de l'échelle de Planck. Il est intéressant d'observer ici que ces deux limites (échelle 0 et échelle de Planck) correpondent aux deux limites de la "bande KMS" (limite infrarouge à l'échelle de Planck et limite ultraviolette à échelle 0), bande dans laquelle, selon la théorie, le paramètre temporel (ou plus généralement facteur d'échelle) est considéré comme complexe).

I/G

[invitea29d1598]

il nous semble intéressant de tenter de décrire la physique à l'échelle de Planck en restant à 4 dimensions (et non pas en faisant appel aux dimensions supplémentaires des cordes qui, selon nous, sont justement des artifices mathématiques sans contenu physique).

sur cet argument je suis à la fois d'accord et pas d'accord avec vous. C'est-à-dire que je suis d'accord sur le fait qu'il est peut-être inutile d'aller ajouter des complications non-nécessaires si tous les paramètres existant non pas déjà été utilisés. Cependant, permettre au temps de "changer de nature" ne me paraît pas moins un "artifice mathématique" que le fait d'ajouter des dimensions supplémentaires. De même que l'introduction des termes d'ordres supérieurs pour la gravité reste inévitablement ad hoc. En ce sens, je ne suis pas certain que votre travail soit moins "artificiellement physique" que beaucoup d'autres trucs que l'on voit de nos jours...

ainsi, pour ce qui est de la classification de vos thèses en physique théorique ou en physique mathématique (bien que cette question ne me paraisse pas si fondamentale que ça), après lecture de votre résumé, je ne suis pas certain d'être convaincu... car vous vous appuyez sur très peu d'observations et sur de nombreuses hypothèses mathématiques ad hoc (encore une fois j'ai évidemment la même critique pour les cordes): les raisons pour lesquelles vous faites ces hypothèses mathématiques ne sont pas les mêmes que celles pour lesquelles le groupe de l'interaction électrofaible a été postulé. Dans ce dernier cas il correspondait à un grand nombre de choses déjà observés (dont des particules) même s'il supposait quelques autres "ingrédients".

quoiqu'il en soit, merci d'avoir fait l'effort de formuler vos idées de manière plus précise.

[invite7c93ebe8]

sur cet argument je suis à la fois d'accord et pas d'accord avec vous. C'est-à-dire que je suis d'accord sur le fait qu'il est peut-être inutile d'aller ajouter des complications non-nécessaires si tous les paramètres existant non pas déjà été utilisés. Cependant, permettre au temps de "changer de nature" ne me paraît pas moins un "artifice mathématique" que le fait d'ajouter des dimensions supplémentaires.

Cette idée de changement de la direction du temps appelle, en effet, quelques commentaires. Elle a longtemps été considérée (voir Langczos, Nakano, Schwinger puis Hawking) comme un pur artice mathématique (la rotation de Wick). Les approches thermiques (Matsubara) vont un peu plus loin, mais les auteurs n'ont jamais fait la connexion avec la théorie KMS.

Il nous paraît quant à nous intéressant de discuter des liens possibles entre les aspects mathématiques et les aspects physiques du changement de la direction genre temps à l'échelle de Planck. Ces relations peuvent être cherchées, nous semble-t-il, dans deux directions.

1. Du coté de la théorie KMS. Comme tu le sais, l'espace temps est généralement considéré à l'équilibre thermique à l'échelle de Planck. Les récentes observations de Cobe puis de WMAP l'ont confirmé sans ambiguités. Or ce phénomène d'équilibre thermique primordiale amène toute naturellement à appliquer la condition KMS au "système espace temps" à l'échelle de Planck. Dans ce cas, la coordonnée genre temps devient *nécessairement* complexe : c'est la première conséquence de la théorie KMS. Et il en découle donc qu'à l'échelle 0 du système, la partie réelle du temps complexe disparaît et qu'il ne subsiste plus que la composante imaginaire pure. Certes, il s'agit d'une limite, mais qui suggère fortement l'idée selon laquelle, à l'échelle 0 (singularité initiale?) la direction imaginaire du temps est la seule relevante (d'ailleurs la seule qui contribue au calcul de l'intégrale des chemins dans les modèles de type Hartle/Hawking).

2.Il est également intéressant de voir que des arguments tirés de l'extension de la relativité générale permettent de retrouver le même "résultat" (ou la même limite de temps imaginaire). En effet, nous avons montré qu'à l'échelle de Planck, le terme d'Einstein de la gravité (compte tenu de la forte courbure), doit être complété par des termes de dérivées plus hautes, notamment par le terme quadratique R2. Ceci introduit une modification adéquate de la théorie gravitationnelle à l'échelle quantique, modification que nous avons largement discutée avec des experts de la théorie des cordes, notamment avec Costas Kounnas (CERN/ENS). En particulier, Kounnas a pleinement accepté la conjecture 5.1.4 de notre thèse montrant qu'en supergravité R + R2 (et en N=2) l'approximation linéarisée de la métrique de Schwatchild peut être considérée comme une solution locale *exacte* de la théorie étendue (nous avons déjà dit cela dans un post précédent). Qu'est-ce que cela signifie? Qu'il est possible d'appliquer à très haute courbure (échelle de Planck) "localement" (c'est à dire en chaque point de la variété pré espace-temps) les équations de Lorentz - Einstein. Celles-ci montrent sans ambiguité que lorsque la courbure locale (potentiel de gravitation) est supérieure à la courbure de Planck (ce qui revient à dire : lorsque v est supérieur à c) alors, la solution de l'équation (pour la variable temporelle t) devient imaginaire. Ce point a d'ailleurs été introduit par Kounnas dans son rapport sur la thèse de Grichka (les 15 rapports de thèses sont disponibles ici : http://igor.bogdanov.free.fr/Thesis Reports-I.G.Bogdanoff.pdf).
Voici un extrait de ce qu'a écrit Kounnas dans son rapport après soutenance :

"Sur la demande du Jury, mon rôle a consisté à examiner l’intérêt physique des conjectures de MrBogdanov ainsi que de garantir la nature correcte des raisonnements impliqués.
Dans la nouvelle version de sa thèse, Mr Bogdanov propose deux conjectures probablesconcernant la physique à l’échelle de Planck, lorsque l’échelle des températures T est de l’ordrede la masse de Planck. Dans ce cadre, les idées conventionnelles sur le début de l’Univers sont considérablement modifiées, particulièrement la notion de singularité initiale.Partant de la métrique du trou noir linéarisée de la théorie d’Einstein, ds2 = (1 + phi ) dx2 – (1 - Iphi I dt2 qui est valide pour un potentiel gravitationnel petit phi << 1, Mr Bogdanov propose une modification adéquate de la gravitation quantique telle que la solution linéarisée devienne unesolution locale exacte de la théorie modifiée aux confins des métriques Euclidienne (1 - I phi I)< 0 et Lorentzienne (1 - I phi I)> 0."

De même que l'introduction des termes d'ordres supérieurs pour la gravité reste inévitablement ad hoc.

Pas vraiment, dans la mesure où la théorie linéaire d'Einstein ne peut plus fonctionner à l'échelle de Planck (c'est tout le problème de la gravité quantique). Bien sûr, l'introduction de termes non linéaires n'est peut-être pas, en soi, la seule solution, mais c'est certainement la plus naturelle pour décrire des situations à très haute courbure. Et dans ce cas, le contexte parait propice à l'introduction de la direction du temps imaginaire.

I/G

[invite7bd66825]

Il y a un point sur lequel j’aimerais avoir un éclaircissement. Si a l’origine de notre univers, a l’instant 0 tout n’était que pur information et que le temps n’est qu’un facteur de déroulement de l’information. J’en conclue donc que toutes les informations qui font notre monde existait déjà la l’origine de tout.

Alors peut être que mes neurones vont plus vite qu’ils ne le devraient.. Mais si toutes les informations étaient bel et bien réunis a t=0 alors la notion de « destin » devient une évidence.

Si mes propos apparaissent absurde soyez cool avec moi. Car depuis la lecture de votre livre je ne fais que de le venter et d’inciter mon entourage à le lire…

[invitea29d1598]

Cette idée de changement de la direction du temps appelle, en effet, quelques commentaires.

certes, mais notez bien que je n'ai pas explicitement dit qu'elle était uniquement un "artifice mathématique"... je disais juste que pour moi et étant données les connaissances actuelles, elle ne me semble l'être ni plus ni moins que celle de l'ajout de dimensions supplémentaires:
- l'idée de Kaluza-Klein est à la fois si jolie et si "presque parfaite" qu'on ne peut que se dire que c'est probablement un signe indiquant que le principe derrière n'est pas complètement faux
- les dimensions fermioniques apportées par la supersymétrie semblent également un pas trop mauvais ingrédient en ce sens où la supersymétrie résoud pas mal de "problèmes" de manière naturelle (convergence des constantes de couplage, etc)

En effet, nous avons montré qu'à l'échelle de Planck, le terme d'Einstein de la gravité (compte tenu de la forte courbure), doit être complété par des termes de dérivées plus hautes, notamment par le terme quadratique R2.

il me semble que l'on ne vous avait pas attendus pour parler de ça...

mais depuis le début je dis que je suis d'accord sur le fait que les idées utilisées dans vos travaux sont peut-être physiques... mais il me semble quand même nécessaire de souligner qu'à l'heure actuelle cela ne peut pas être considéré comme plus qu'une proposition parmi un grand nombre d'autres... tous les modèles actuelles de trucs à des échelles de Planck et/ou à hautes énergies restent des trucs bourrés de conjectures et d'hypothèses pour le moment invérifiables.

Pas vraiment, dans la mesure où la théorie linéaire d'Einstein

sa théorie n'est pas linéaire... c'est la densité lagrangienne d'Einstein-Hilbert qui l'est... mais ça fait quand même une sacrée nuance quant à la physique...

Bien sûr, l'introduction de termes non linéaires n'est peut-être pas, en soi, la seule solution, mais c'est certainement la plus naturelle pour décrire des situations à très haute courbure.

oui, oui, tout le monde est d'accord sur ça (si on reste dans un cadre géométrique peu différent). Ce que je disais c'est uniquement que pour le moment les termes introduits ne peuvent être qu'ad hoc: rien que pour les termes d'ordre 2 possibles, il y en a plusieurs... alors lesquels et pourquoi?

[invite7c93ebe8]

Il y a un point sur lequel j’aimerais avoir un éclaircissement. Si a l’origine de notre univers, a l’instant 0 tout n’était que pur information et que le temps n’est qu’un facteur de déroulement de l’information. J’en conclue donc que toutes les informations qui font notre monde existait déjà la l’origine de tout.

Alors peut être que mes neurones vont plus vite qu’ils ne le devraient.. Mais si toutes les informations étaient bel et bien réunis a t=0 alors la notion de « destin » devient une évidence.

Si mes propos apparaissent absurde soyez cool avec moi. Car depuis la lecture de votre livre je ne fais que de le venter et d’inciter mon entourage à le lire…

En tous cas, merci beaucoup de tes commentaires à propos de notre livre. Rassures toi : tes propos sont loin d'être absurdes. On retrouve ces conclusions philosophiques chez de nombreux penseurs (même chez des philosophes qui n'ont jamais été inspirés, de près ou de loin, par le déterminisme). Toutefois, tu l'as bien compris, la science ne peut rien prédire sur ce point. Car si l'on accepte (comme ont pu le faire d'autres scientifiques) l'hypothèse qu'une "information" d'essence mathématique peut être posée à l'origine de l'Univers physique (Turok a écrit : "L'Univers a peut-être jailli d'une splendide formule!") on ne doit pas nécessairement en conclure que "tout est écrit" (jusqu'au miaulement étonné d'un chat ayant vu passer une souris le 26 Juin 1702 à midi dans la ruelle ensoleillée d'un petit village de la Creuse). En tous cas, sur ce point, le scientifique restera muet. Ce sera au philosophe de prendre la parole.

A+, merci de ce que tu nous a dit sur le bouquin,

I/G

[inviteb865367f]

Vous comparez cette information au code génétique et le code génétique s'il permet de constituer un être vivant il n'indique les décision que cet être va prendre durant sa vie

[invite7c93ebe8]

Vous comparez cette information au code génétique et le code génétique s'il permet de constituer un être vivant il n'indique les décision que cet être va prendre durant sa vie

Oui, en effet. C'est ce que nous avons dit, l'autre jour, chez PPDA (à l'émission de radio). Selon nous, l'information primordiale d'essence mathématique qui précède l'Univers physique (et que nous avons appelé, heuristiquement, le "code cosmologique") représente le système de lois, d'invariants, mathématiques et physiques qui "codent" l'Univers et son évolution. Mais il ne s'agit pas d'un fantastique scénario cosmique dont chaque détail (c'est a dire TOUT ce qui existe dans l'Univers) aurait été écrit, de l'origine jusqu'à la fin de l'histoire.

[invitea29d1598]

Mais il ne s'agit pas d'un fantastique scénario cosmique dont chaque détail (c'est a dire TOUT ce qui existe dans l'Univers) aurait été écrit, de l'origine jusqu'à la fin de l'histoire.

en même temps affirmer cela après la découverte de la nature quantique des choses serait faire preuve d'un sacré obscurantisme...

[invite7c93ebe8]

en même temps affirmer cela après la découverte de la nature quantique des choses serait faire preuve d'un sacré obscurantisme...

Evidemment. Et selon nous, l'indétermination quantique résulte d'une propriété intrinsèque des phénomènes aux échelles quantiques (il nous semble que l'une des manifestations les plus évidentes du "flou quantique" tient à la complexification de la signature de la métrique à l'échelle de Planck).

I/G

[invitea29d1598]

Et selon nous, l'indétermination quantique résulte d'une propriété intrinsèque des phénomènes aux échelles quantiques

euh... ça veut dire quoi? un truc comme "les effets quantiques doivent leur existence au fait que les objets impliqués sont quantiques"?

(il nous semble que l'une des manifestations les plus évidentes du "flou quantique" tient à la complexification de la signature de la métrique à l'échelle de Planck).

parler d'un truc hypothétique comme l'une des "manifestations les plus évidentes" du "flou quantique" qui est par ailleurs quelque chose d'observé de multiples manières me paraît un peu abusé...

[invite7c93ebe8]

euh... ça veut dire quoi? un truc comme "les effets quantiques doivent leur existence au fait que les objets impliqués sont quantiques"?

On veut dire qu'à l'échelle de Planck notre métrique habituelle ne s'applique plus. Comme nous l'avons déjà écrit dans un précédent post, l'une des erreurs de la théorie des cordes consiste à établir la validité de la métrique lorentzienne jusqu'à l'échelle de Planck.

parler d'un truc hypothétique comme l'une des "manifestations les plus évidentes" du "flou quantique" qui est par ailleurs quelque chose d'observé de multiples manières me paraît un peu abusé...

Bon. Si tu veux. Disons alors que selon nous, le fou quantique est un signe de la complexification de la signature à l'échelle de Planck.

[invitea29d1598]

Comme nous l'avons déjà écrit dans un précédent post, l'une des erreurs de la théorie des cordes consiste à établir la validité de la métrique lorentzienne jusqu'à l'échelle de Planck.

mouais... je vais encore me faire traîter de pointilleux, mais plutôt que d'une "erreur" de la théorie des cordes, il me semble plus juste de parler d'un désaccord entre les hypothèses des cordistes et les vôtres... car jusqu'à preuve du contraire, les cordes ne sont ni "plus bonnes" ni plus fausses que votre modèle...

Disons alors que selon nous, le flou quantique est un signe de la complexification de la signature à l'échelle de Planck.

cette manière de formuler me paraît bien plus intéressante: il s'agit d'une hypothèse énoncée clairement comme telle avec un arrangement logique précis.

Mais n'empêche que je ne vous suis pas trop... que voulez-vous dire précisément? l'aspect quantique des objets mathématiques décrivant la matière (et donc de la matière elle-même) ne serait pas intrinsèque, et seule la métrique aurait une nature intrinsèquement quantique? si oui, avez-vous une démonstration du fait qu'une métrique fluctuante pour un espace-temps rempli de matière non-quantique est équivalente à un espace-temps non-fluctuant rempli d'une matière quantique? (si c'est bien là ce que vous disiez... et si ce n'était pas votre discours, merci de me préciser ce que vous souhaitiez dire)

et comment justifiez-vous alors la coexistence d'une métrique fluctuante et d'une matière non-fluctuante par nature?

[invite7c93ebe8]

...cette manière de formuler me paraît bien plus intéressante: il s'agit d'une hypothèse énoncée clairement comme telle avec un arrangement logique précis.

Mais n'empêche que je ne vous suis pas trop... que voulez-vous dire précisément? l'aspect quantique des objets mathématiques décrivant la matière (et donc de la matière elle-même) ne serait pas intrinsèque, et seule la métrique aurait une nature intrinsèquement quantique? si oui, avez-vous une démonstration du fait qu'une métrique fluctuante pour un espace-temps rempli de matière non-quantique est équivalente à un espace-temps non-fluctuant rempli d'une matière quantique? (si c'est bien là ce que vous disiez... et si ce n'était pas votre discours, merci de me préciser ce que vous souhaitiez dire)

En fait, dans notre approche, nous suggérons de traiter la métrique (avec toutes ses propriétés, y compris la signature) comme une observable. En ce sens, la fluctuation de la signature est une conséquence directe des effets quantiques. Mais inversement, on peut également suggérer (bien que nous n'ayons pas fait cela dans nos thèses) que les effets quantiques observés sur la matière à des échelles bien supérieures à l'échelle de Planck (cf QCD) pourraient trouver leur source dans la fluctuation de la métrique. Auquel cas, la propriété intrinsèque de la fluctuation serait une propriété de la métrique elle-même au voisinage de l'échelle de Planck. Nous n'avons évidemment aucune preuve expérimentale (ni même théorique) d'une telle relation. Notre idée d'appliquer la condition KMS à l'échelle de Planck (considéré comme système à l'équilibre thermique) est encore loin d'être une preuve : il s'agit seulement d'un indice. Tout ce que nous proposons, c'est donc de considérer que la métrique pourrait devenir fluctuante au voisinage de l'échelle de Planck. Cela dit, à cette échelle, matière et métrique sont indissociables l'une de l'autre (dans la mesure où la gravitation et les trois autres intéractions sont (dans le cadre du modèle supersymétrique standard) unifiées à lp).

et comment justifiez-vous alors la coexistence d'une métrique fluctuante et d'une matière non-fluctuante par nature?

C'est une question importante. Nous sommes en ce moment même en train de travailler à un papier dont l'objectif consiste à tenter d'établir une relation entre les fluctuations quantiques (à l'échelle des particules élémentaires) et les fluctuations de la signature de la métrique (échelle de Planck). Dans ce futur papier, nous partons de la relation d'incertitude bien connue selon laquelle delta e fois delta t > h/ (comme tu sais, cette relation prédit une variation de la quantité d'énergie mesurable en un point de l'espace considéré).

Bon. Mais comment *expliquer* cette fluctuation de l'énergie? Ici, notre hypothèse (encore une fois, c'est une pure hypothèse) c'est que la fluctuation observable de l'énergie (en un temps donné "réel") est liée aux fluctuations du temps à l'échelle de Planck (c'est à dire à l'oscillation temps réel/temps imaginaire). Le fait que l'observation des fluctuations d'énergie se fasse à une échelle bien supérieure à l'échelle de Planck ne modifie en rien la nature du temps sous-jacent à l'échelle de Planck. Dans ce sens, constater des fluctuations des niveaux d'énergie pourrait être vu comme une oscillation de l'énergie réelle vers l'énergie imaginaire, donc comme une fluctuation du temps réel vers le temps imaginaire. Autrement dit, selon nous, quand on observe des fluctuations d'énergie dans un champ de matière, tout se passe comme si l'on "voyait" alors les fluctuations du temps lui-même (dans la mesure où temps réel et énergie réelle sont profondément liés : cf relations d'incertitude).

On va tenter d'éclaircir tout ça dans notre prochain papier. En tous cas, merci pour ta question vraiment fondamentale et très intéressante.

I/G

[invite7c93ebe8]

...que voulez-vous dire précisément? l'aspect quantique des objets mathématiques décrivant la matière (et donc de la matière elle-même) ne serait pas intrinsèque, et seule la métrique aurait une nature intrinsèquement quantique?

Oui. Pour nous, c'est tout à fait ça. Ce n'est évidemment qu'une hypothèse à creuser. Mais il nous semble qu'il y a là quelque chose de très important qui permettrait d'expliquer la nature "fluctuante" des phénomènes quantiques. On en a effleuré la question ici et là et jusqu'à présent cette idée n'a pas encore soulevé d'objections.

[invite309928d4]

Bonjour,
honorables Igor et Grichka, je commence à avoir quelques doutes...

1- vous dites que 0 puissance 0 = 1, qu'on peut de là construire tous les entiers naturel et que donc cela permet de comprendre que l'univers soit né d'un point mathématique
Autrement dit, selon vous, quelque chose peut naitre de rien à la puissance rien d'autant plus facilement qu'on peut construire des nombres à partir de zéro...

2- vous trouvez naturel qu'on passe spontanément du mathématique au physique. Autrement dit, tels de sympathiques Harry Potter, les nombres engendrent des choses.

3- lorsqu'on vous demande des prédictions physiques nouvelles, vous ne pouvez que citer des faits déjà établis compatibles avec votre histoire.

4- en dépit de vos affirmations de modestie, vous reliez peu à peu votre histoire à l'ensemble de la physique. Big Bang, inertie, gravitation, quantique... découleraient de vos hypothèses.


Conclusion : Mon hypothèse est que tout dans ce monde s'explique par un schtroumpf magicien du pré-espace-temps qui fait passer les choses à l'existence juste comme il faut. Son seul problème est qu'il est parkinsonien et que sa baguette magique tremblote ce qui engendre des fluctuations quantique. La preuve que j'ai raison c'est que tout ce qui existe est compatible avec ma théorie. Bien sûr, si vous me demandez des prédictions, je n'en n'ai pas. Mais bon, c'est une jolie histoire à raconter.

On peut raconter n'importe quoi notamment lorsqu'on en vient à une pensée dont le critère de sélection est l'esthétique, la cohérence interne, et non pas l'expérience. Si une théorie n'est pas falsifiable au sens de Popper, si elle ne donne pas d'indication expérimentale permettant de la sélectionner parmi les autres, on en vient à des modes de pensée non-scientifiques. Au mieux c'est philosophique ou artistique, au pire c'est de la science-religion où il s'agit de faire croire.

Certains secteurs de la "physique" semble ne plus trop s'en soucier. Des réflexions comme a eu Rincevent (l'idée de Kaluza-Klein est à la fois si jolie et si "presque parfaite" qu'on ne peut que se dire que c'est probablement un signe indiquant que le principe derrière n'est pas complètement faux ) ressemblent vraiment au langage religieux : en vérité, dans la création des cieux et de la terre, et dans l'alternance de la nuit et du jour, il y a certes des signes pour les doués d'intelligence

Et puisque vous vous réferrez plus haut à Robert Oeckl que pensez-vous de son avis :

I'm sorry but it doesn't. Apart from the undefinedness of '"quantum
path" of deformation' as a physical term, the construction as such,
being a purely mathematical one, does not say anything about Lorentzian or Euclidean signatures in any physical context at all.
Using the construction in a physical model would be a different story
however. Of course you would have to define such a model.
What is more, you would have to show that in this model the term
'"quantum path" of deformation' can be given a (physical!) meaning.
No such model utilizing this construction is defined in any of your
two theses nor in your CGQ article.

http://groups.google.com/groups?hl=e...rs.fr&rnum=146

Y'a-t-il un modèle physique où vos travaux prennent un sens physique ?
Donnez-vous un critère observationnel permettant de tester la validité de votre théorie par rapport à toute autre théorie ?

Accessoirement : comment se crée la 5e dimension qui apparait et disparait dans votre théorie entre les 2 limites de la bande KMS ?

Une question plus générale qui est aussi pour Rincevent : quel est le sens physique de la partie imaginaire des complexes ?

Merci.

[invite995693c1]

D'après les images fournies par le satellite WMAP, vous dites que l'univers est limité.

J'aimerais que vous m'expliquiez, car l'on peut aussi imaginer qu'il n'existe pas un seul et unique univers, mais plusieurs univers pour ne pas dire qu'il y a des milliards de milliards d'univers, tous disjoints les une des autres.

Une autre question sur la fluctuation quantique, est-ce qu'il y aurait une analogie avec la phylosophie : rien n'est déterminé d'avance, c'est le hasard qui prédomine, c'est donc une opposition avec les croyances comme quoi il n'y a pas de hasard dans la vie ?

[invitea29d1598]

Une question plus générale qui est aussi pour Rincevent : quel est le sens physique de la partie imaginaire des complexes ?

première remarque: les mots ne sont jamais innocents, et le mot "imaginaire" est très très mal choisi. La partie imaginaire d'un nombre complexe n'a rien de plus magique que sa partie réelle (les nombres imaginaires sont omniprésents en électricité mais cela n'implique pas qu'une lampe soit un truc magique. Même si cela n'empêche pas non plus que certaines lampes sont peut-être magiques... ). Donc ta question est similaire à celle-ci: "quel est le sens physique d'un nombre?"

ma réponse sera donc: aucun. Les nombres sont "les briques" utilisées pour fabriquer les modèles mathématiques de la physique. Mais un nombre n'a aucun sens physique en soi puisqu'un nombre peut décrire n'importe quelle grandeur physique.

Des réflexions comme a eu Rincevent (l'idée de Kaluza-Klein est à la fois si jolie et si "presque parfaite" qu'on ne peut que se dire que c'est probablement un signe indiquant que le principe derrière n'est pas complètement faux ) ressemblent vraiment au langage religieux : en vérité, dans la création des cieux et de la terre, et dans l'alternance de la nuit et du jour, il y a certes des signes pour les doués d'intelligence

je n'ai pas le temps de répondre en détails alors je vais juste commenter cette partie pour éclaircir ce que je voulais dire.

mais avant cela, je vais faire un commentaire sur ta réponse: j'avais pris le soin d'utiliser les expressions "probablement" et "pas complètement faux", qui sont très différentes de ton "en vérité"...

quoiqu'il en soit, la recherche en physique repose à la fois sur l'expérience et sur la théorie. Pour ce qui est de l'expérience, tu auras du mal à me faire admettre qu'elle n'est pas très similaire au fait de "savoir lire les signes". L'expérience est un "dialogue" (je mets des quillemets pour ne pas être accusé de personnifier la nature) entre le chercheur et la nature. Ce n'est pas nous qui décidons de ce qu'il faut voir ni même de qui saura le voir: personnellement, je vois bien que le Soleil tourne autour de la Terre. Mais des Grecs plus futés que moi ont su voir les "signes" montrant que cette hypothèse n'était peut-être pas valable...

Par ailleurs, quand tu fais de la théorie, tu es obligé de faire des hypothèses (en physique expérimentale aussi, mais là n'est pas mon sujet). Evidemment, ces hypothèses doivent être falsifiables et/ou vérifiables. Mais lorsque tu parles d'hypothèses, toutes n'ont pas le même statut. Etant un être limité et pas omnipotent, je dois donc inévitablement faire des choix. Et ces choix ne peuvent pas toujours être faits sur des critères objectifs: si tel était le cas, la recherche serait faite par des machines et on connaîtrait déjà tout de la nature.

etant donné ceci, je ne vois donc pas en quoi il est infamant de dire "cette hypothèse me semble plus jolie que telle autre" ou "cette hypothèse me semble plus naturelle que certaines autres". Car si tu relis ce que j'avais écrit, tu verras que je ne faisais cela que pour comparer des hypothèses: à aucun moment je n'ai dit que l'une ou l'autre de ces hypothèses était "La Vérité". Je disais que l'hypothèse de dimensions supplémentaires n'était pas si artificielle que le prétendait I/G et donc peut-être fondé. Quant au "presque parfait", je l'expliquerai plus loin. Dernière remarque: j'avais des arguments pour dire ce que j'ai dit sur la théorie de KK. Simplement je ne les avais pas donnés car ma phrase s'adressait à des gens qui connaissent les tenants et les aboutissants de cette théorie.

autre chose: contrairement à ce que tu sembles penser, la subjectivité est omniprésente en science. Un exemple flagrant est celui-même de l'existence de gens qui sont chercheurs: n'est-ce pas un acte de foi que de supposer que la nature suit certaines règles qui nous seraient intelligibles?

de plus, si l'esthétisme (autre truc pas très scientifique) ne pouvait pas être un critère en physique, Dirac n'aurait jamais découvert son équation pour l'électron et donc l'antimatière. De même que l'on ne pourrait pas "objectivement" trancher entre deux modèles: si une explication nous semble plus simple qu'une autre, on a tendance à dire que c'est celle-ci qui est valable. Mais rien ne nous le garantit: la nature est peut-être fondamentalement compliquée.

pour revenir à la théorie de Kaluza-Klein, elle est née peu après la relativité générale. Einstein avait "montré" (en ce sens où sa théorie était meilleure que celles qui ont précédé tout en prédisant de nouveaux effets qui ont été vérifiés) que la gravitation pouvait se comprendre très "naturellement" (désolé, encore une fois c'est un mot religieux) de manière géométrique. Mais tout ce qui concernait la matière et l'électromagnétisme restait expliqué d'une manière non-géométrique et surtout disjointe.

Or, Kaluza et Klein ont montré que l'on pouvait trouver un modèle purement géométrique qui redonne quasiment (d'où le "presque parfait" qui ne parlait pas d'une perfection dans l'absolu, mais d'une "perfection d'un modèle" qui réussit à en inclure un autre tout en l'élargissant) la relativité générale et la théorie de Maxwell de l'électromagnétisme, si l'on suppose l'existence d'une 5ème dimension. C'est-à-dire qu'ils avaient une explication unifiée (mais encore une fois c'est un acte de foi de croire qu'une seule explication pour deux trucs est mieux que deux explications pour deux trucs) pour deux trucs qui semblaient autrefois indépendants, mais uniquement en introduisant l'hypothèse que l'espace-temps possède 5 dimensions.

simplement, si on regarde leur théorie de près, on voit qu'il y a des petits défauts. Mais comprend bien qu'avoir une théorie avec des petits défauts est incomparablement mieux qu'avoir une théorie qui ne fonctionne pas du tout. Des théories qui ne marchent pas, je peux t'en inventer une bonne dizaine à la minute. Alors que trouver une théorie qui "marche presque", ça risquerait de me prendre un peu plus de temps...

ce que je voulais donc dire dans ma phrase qui ne t'a pas plu, c'est que l'hypothèse de l'existence de dimensions supplémentaires a plusieurs conséquences théoriques intéressantes et de manière très simple comparativement à d'autres méthodes. Evidemment, je ne nierai pas que "croire" en la simplicité de la nature est un acte de foi. Mais n'est-il pas plus important d'avoir conscience de nos a priori que de ne pas en avoir? surtout que dire que l'on a aucun a priori est un mensonge. Car par exemple, cela implique inévitablement que nous sommes certains a priori que nous sommes libres du choix de nos pensées. Ce qui est un acte de foi immense...

et pour conclure, voici une p'tite réflexion:

"C'est une erreur flagrante que d'assimiler la science à la raison pure et à la logique, comme l'art à l'intuition et à l'émotion. Nulle découverte n'a jamais été faite par déduction logique, aucune oeuvre d'art sans calcul, ni métier; dans l'une comme dans l'autre interviennent les jeux émotifs de l'inconscient.''

Arthur Koestler, Le cri d'Archimède.

le mieux que je peux faire est donc de te prier de m'excuser de n'être qu'un humain et pas une machine à faire de la recherche. Mais au risque de te fâcher, je dois avouer que mon imperfection me satisfait plus que ne le ferait une perfection de robot.

[invite309928d4]

première remarque: les mots ne sont jamais innocents, et le mot "imaginaire" est très très mal choisi. La partie imaginaire d'un nombre complexe n'a rien de plus magique que sa partie réelle

Salut Rincevent,
c'est sûr que formulé comme je l'ai fait, l'objet de ma question est assez débile. Je reformule :
- un temps mathématiquement imaginaire est-il toujours considéré comme physiquement non-réel ?
- qu'en est-il des composantes spatiales ? Une dimension spatiale mathématiquement imaginaire peut-elle être physiquement réelle ?
En d'autres terme, est-ce qu'une composante purement imaginaire est compatible avec le statut d'observable spatio-temporelle ?
Sauf erreur, selon les conventions en vigueur dans les mathématiques utilisées généralement en physique, temps, longueur, masse... doivent être des réels positifs pour avoir un sens physique. Je me trompe ?

de plus, si l'esthétisme (autre truc pas très scientifique) ne pouvait pas être un critère en physique, Dirac n'aurait jamais découvert son équation pour l'électron et donc l'antimatière.

pour Kaluza-Klein : je connaissais la théorie.
Pour le reste, la question ne portait pas sur l'usage de l'esthétique en physique ou en mathématique dont je suis le premier à accorder une importance épistémologique mais sur le raisonnement qui fait dire : "c'est beau donc c'est vrai".
L'esthétique est l'expression de l'accord entre notre esprit et les sensations. Lorsque c'est beau, cela ne dit rien de l'exactitude de la chose. La théorie de Kaluza-Klein est peut-être complètement fausse et il n'y a que l'expérience qui peut le dire.

D'une manière générale, je rejoins les considérations de ceux qui mettent en garde contre la projection de la pensée dans la réalité. Les mathématiques sont le produit de notre esprit et nous projetons des mathématiques sur le physique en triant ce qui marche et ce qui ne marche pas.
Les êtres mathématiques existent d'une certaine manière mais l'émergence de spécialités purement théoriques me semblent avoir engendré une lignée de "physiciens" qui ne se posent même plus la question du sens physique de leur travaux. J'ai eu mes premiers doutes avec la théorie de l'inflation, et puis la mauvaise métaphysique de Hawking, les supercordes et aujourd'hui les Bogdanoff.
Les mathématiques sont un langage qui n'a de privilège que dans la précision de ses conventions. Pour le reste, elles sont sujettes aux mêmes dérives que le langage commun : poursuivre les théories mathématiques qui ont un sens physique, qui sont validées expérimentalement, jusqu'au bout de leur logique peut faire quitter le physique de même qu'on peut dire que les chevaux existent, que les ailes existent et qu'en poussant un peu on se met à parler de chevaux ailés.
Alors, de quoi parlent les physiciens lorsqu'ils ne parlent que de résultats mathématiques ?

Une interview du mathématicien Charles Pisot dont je rejoins la réflexion :

N: Vous semblez accorder beaucoup d'importance à l'idée d'origine ...
- P: Oui, certainement, il faut avoir une origine nette et claire. L'axiomatique, par exemple, a permis d'y voir beaucoup plus clair qu'autrefois où on mélangeait des tas de choses. Pourquoi est-ce que les gens n'ont jamais compris la relativité ? C'est parce qu'ils ont mélangé l'espace physique avec l'espace euclidien: ils ont cru que c'était deux choses identiques et il y a encore des esprits qui n'arrivent pas à se défaire de l'idée que l'espace qui nous entoure n'a pas de géométrie: c'est nous qui mettons une géométrie dans l'espace qui nous entoure ...

N: On peut presque dire qu'on projette quelque chose dans l'espace.
- P: Oui, et il se trouve que cela colle bien ... c'est un miracle ... Alors les gens ont bien mélangé cela, mais ils n'ont absolument rien compris à ce qu'était la théorie de la relativité... c'est une autre géométrie qu'on projette sur l'espace et qui colle un peu mieux que l'euclidienne, voilà tout ... rien ne prouve qu'on ne pourra pas encore en trouver une autre meilleure, etc.

- N: L'important c'est de bien séparer la réalité de ce qu'on projette dessus.

- P: Oui, et je crois que dans l'enseignement c'est une chose qu'il faudrait qu'on mette bien en évidence quand on parle à des gosses; il faut dès le début arriver à faire comprendre qu'il y a deux démarches différentes et il y a beaucoup trop de gens qui font encore de la géométrie en ne distinguant pas l'aspect mathématique de l'aspect physique. Et moi, je pense que c'est très mauvais du point de vue pédagogique.

- N: Oui, c'est fondamental de séparer ...

- P: Je crois que l'homme a mis assez longtemps pour arriver à cela, il faut quand même bien qu'on en profite.

- N: Sinon quel est le risque ?

- P: Mais c'est de ne pas pouvoir faire de progrès parce qu'on reste trop accroché à cela.

- N: On est trop accroché à la réalité.

- P: Oui et cette réalité, on pense que c'est la construction mathématique ... Le raisonnement c'est abstraction pure, évidemment, suscitée par la réalité et encore ? ... Quand vous prenez les nombres p-adiques, alors là, pour l'instant on ne voit encore aucune motivation due à la réalité; mais d'ici quelque temps on trouvera dans la réalité des choses pour lesquelles les nombres p-adiques formeront un bon modèle. On ne l'a pas encore jusqu'à présent, cela reste encore entièrement dans l'esprit; or, il y a des tas de théories construites sur les nombres p-adiques, il y a des fonctions de variables p-adiques, il y a des bouquins ... C'est assez curieux: vous avez par exemple des propriétés du genre suivant: pour tout disque, on peut prendre comme centre n'importe lequel de ses points, même un point qui serait situé sur la circonférence, donc deux disques ou bien ils sont concentriques ou bien ils sont disjoints, vous n'avez que ces deux possibilités; alors cela fait des tas de problèmes ... bizarres ! Par exemple, la fonction égale à 1 sur un disque et à 0 ailleurs est partout continue, il n'y a pas de discontinuité sur la circonférence comme on pourrait le croire, parce que deux points qui seraient de part et d'autre de la circonférence sont à une grande distance l'un de l'autre, ils ne peuvent jamais être voisins.

http://perso.wanadoo.fr/jacques.nimi...tien_pisot.htm

[invitea29d1598]

Sauf erreur, selon les conventions en vigueur dans les mathématiques utilisées généralement en physique, temps, longueur, masse... doivent être des réels positifs pour avoir un sens physique. Je me trompe ?

non et oui (je vais essayer de répondre avec des exemples précis mais pas répondre à toutes tes questions précises):
- le problème principal avec les masses (=énergies) négatives (sauf énergies de liaisons ou cas particuliers bien précis) est qu'en leur autorisant d'exister, tu supprimes l'existence d'une "valeur minimale naturelle": 0. Or tu sais qu'un système physique évolue toujours (ou plutôt "semble toujours évoluer") vers l'état d'énergie minimale... d'où problème conceptuel pour expliquer la stabilité des trucs si des masses négatives existent. Mais je ne pense pas que dans l'absolu, on puisse nier en toute certitude leur existence: rien ne nous interdit d'imaginer qu'il existe également un mécanisme complexe qui "autorise leur existence" tout en permettant une stabilité de la matière. C'est-à-dire que si un tel mécanisme était découvert, il nous faudrait changer nos définitions et nos conceptions en élargissant celui de l'énergie et/ou renonçant à certains principes. Mais a priori, je ne vois pas de raison de dire que c'est totalement inimaginable: c'est juste incompatible avec ce que l'on croit avoir compris des lois de la nature. D'ailleurs, les "particules virtuelles" introduites dans les fluctuations quantiques n'ont pas nécessairement des masses positives... mais sont-elles "physiques"?

- pour les longueurs (= distance), on pourrait dire qu'a priori elles sont nécessairement positives étant donnée la définition usuelle mathématique. Mais note déjà qu'avec la définition d'un élément de longueur spatio-temporelle, on a élargi la définition de longueur (en l'unifiant avec celle de durée) et autorisé des valeurs négatives: le ds² en relativité est une "longueur" (pseudo-longueur selon un mathématicien), mais spatio-temporelle. Dans le cadre de la relativité, la différence entre temps et espace est donc juste liée au signe de la métrique. Cependant, tu as sûrement déjà rencontré un truc qui se faisait autrefois: plutôt que d'écrire

ds² = dx₁² + dx₂² + dx₃² - c² dt²,

on écrivait parfois (et certaines personnes doivent le faire encore)

ds² = dx₁² + dx₂² + dx₃² + dx₄² ,

avec x₄ = i ct où i est la racine carrée de -1.

mathématiquement c'est équivalent et tu peux formuler la plupart des trucs relativistes avec cette convention. Si maintenant tu regardes ce que cela veut dire "physiquement", c'est que le temps "n'est rien d'autre qu'une" longueur imaginaire pure. Joli, non?

mais voilà: si le fait de dire que le temps est une longueur imaginaire pure n'est pas utilisé ailleurs et n'apporte rien de plus, on a deux descriptions équivalentes, mais aucune véritable connaissance supplémentaires: l'info sur la différence entre temps et espace est-elle "portée" par le signe de la métrique ou par la nature mathématique de la coordonnées?

or, dès que l'on se met à travailler avec des trucs de groupes et/ou de relativité générale, ce procédé perd de sa "naturalité" car des problèmes techniques peuvent être dissimulés: par exemple avec x₄ on perd de vue le fait que SO(4) est compact mais pas S0(3,1) (ce qui a des implications importantes sur les représentations possibles du groupe). Donc on aurait peut-être tendance à dire que c'est un artifice mathématique qui ne marche pas vraiment pour la physique... mais en fait, la question est bien plus complexe (sans mauvais jeu de mots) que ça: le formalisme de Newman-Penrose de la relativité générale fait intervenir des coordonnées spatio-temporelles complexes et est très utile dans beaucoup de situations...

pour conclure et tenter de répondre à ta question de manière générale, je dirai qu'en l'état actuel de nos connaissances, il semble en effet "évident" que ces grandeurs sont réelles et positives. Mais en fait, on connaît déjà des situations dans lesquelles des valeurs complexes sont utiles, au moins dans les calculs. Donc a priori on ne peut pas certifier que dans le futur nous ne devrons pas "élargir ces concepts" pour leur permettre de prendre des valeurs mathématiques différentes. Surtout que prétendre que nous avons une conception précise du temps serait peu crédible... Exemple plus ou moins lié: nous avons déjà partiellement renoncé au concept de masse pour ne le regarder que comme une facette du concept plus fondamental d'énergie. Et en faisant cela, nous avons "autorisé" l'existence de choses qui auraient sembler étranges autrefois: des particules sans masse qui ont néanmoins une énergie. De même, nous avons renoncé au temps et à l'espace absolus. Donc il me semble impossible de prédire de quelle(s) façon(s) nous devrons changer nos définitions et a priori.

Pour le reste, la question ne portait pas sur l'usage de l'esthétique en physique ou en mathématique dont je suis le premier à accorder une importance épistémologique mais sur le raisonnement qui fait dire : "c'est beau donc c'est vrai".

ce n'est pas ce raisonnement que j'avais suivi. J'avais dit un truc du genre "cela marche tellement presque bien que les principes derrière ne sont peut-être pas complètement faux"... j'espère que tu vois la nuance qui pour moi est quand même très très grande...

L'esthétique est l'expression de l'accord entre notre esprit et les sensations. Lorsque c'est beau, cela ne dit rien de l'exactitude de la chose. La théorie de Kaluza-Klein est peut-être complètement fausse et il n'y a que l'expérience qui peut le dire.

je n'ai jamais dit le contraire. Et il me semble que si tu relis divers trucs que j'ai écrits sur ce forum, tu verras que j'essaie de le répéter le plus souvent possible...

Les êtres mathématiques existent d'une certaine manière mais l'émergence de spécialités purement théoriques me semblent avoir engendré une lignée de "physiciens" qui ne se posent même plus la question du sens physique de leur travaux.

en ce sens ils rejoignent ce qu'ont toujours fait certains philosophes...

J'ai eu mes premiers doutes avec la théorie de l'inflation, et puis la mauvaise métaphysique de Hawking, les supercordes et aujourd'hui les Bogdanoff.

sur l'inflation, je ne te suis pas. Il y a un lien très fort avec l'observation. Par ailleurs pour les supercordes, même si le travail de pas mal de gens du domaine tient plus à la physique mathématique selon moi, il faut bien voir que tout le monde aimerait que les expériences soient possibles à ces niveaux d'énergie. Ce n'est nullement dû à la volonté de physiciens qui cherchent à continuer à bosser sur des trucs inutiles si nous n'avons pas de résultas prouvant ou invalidant la théorie: les limitations sont expérimentales. Sans oublier le fait que si tant de gens bossent sur le domaine, c'est aussi parce qu'avec les idées qui ont été lancées initialement, un nombre incroyable de problèmes théoriques ont été dénichés. Or, pour mettre au point la théorie, ces problèmes doivent être étudiés. Surtout que l'on n'a toujours pas de véritables contraintes expérimentales. Mais par exemple il y a au moins un truc qui devrait pouvoir être testé bientôt et donc ainsi rejetter certains modèles: l'existence ou non de dimensions supplémentaires à des échelles pas trop petites.

pour ce qui est d'Hawking, tous les physiciens que je connais et avec qui j'ai abordé le sujet sont d'accord pour dire qu'il a complètement déliré sur cela... quant au travail des B, je pense avoir dit et répété que je le classe plus en physique mathématique qu'en physique théorique. Mais pour moi le travail des physiciens mathématiciens n'est pas inutile (même si parfois certains d'entre eux ont perdu le lien avec le monde réel comme tu le dis): nous sommes tous dans l'attente de plus grandes contraintes expérimentales sur la physique à hautes énergies, mais il serait complètement stupides d'attendre d'avoir des données pour commencer à creuser les modèles... les difficultés techniques théoriques sont tellement nombreuses que si on commence à les étudier uniquement lorsque l'on aura des données, le temps d'aboutir on n'aura peut-être plus les moyens technologiques pour relire les données... pour rappel, une très grande partie des données astronomiques stockées dans les années 50-60 sur bandes magnétiques sont désormais inutilisables...

poursuivre les théories mathématiques qui ont un sens physique, qui sont validées expérimentalement, jusqu'au bout de leur logique peut faire quitter le physique de même qu'on peut dire que les chevaux existent, que les ailes existent et qu'en poussant un peu on se met à parler de chevaux ailés.

encore une fois je trouve que tu caricatures un peu. Comme je l'ai dit et répété, les théoriciens ne travaillent pas en ignorant complètement des données connues (comme la non-existence de chevaux ailés): ils travaillent sans trop de données car nous les attendons toujours... la nuance est très grande. De plus, le travail qu'ils font est souvent lié au travail de mathématiciens et à moins de dire que les mathématiques sont un domaine complètement inutile lorsqu'ils ne sont pas appliqués, tu devras reconnaître que le travail des cordistes n'est jamais complètement inutile, même s'il n'est pas toujours lié à de la physique connue.

[invitea29d1598]

pour ce qui est du discours de Pisot, il me semble avoir déjà dit et répété sur ce forum que la science ne fait que des modèles et ne pourra jamais prétendre faire plus. Donc j'adhère bien évidemment à cette partie de son discours. Mais malgré ce que tu sembles croire, je t'assure que c'est le cas de tous les physiciens que je connais et avec qui j'ai abordé le sujet. A partir de la license dans les cours de physique on insiste beaucoup sur le concept de modélisation. Mais dès le début des cours de physique on rencontre des trucs comme 'on modélise un objet par un point etc'... Simplement, je pense que tu seras d'accord pour dire que lorsque l'on parle il est plus simple de dire "l'espace euclidien dans lequel nous vivons" plutôt que "l'espace euclidien par lequel, dans le cadre de la physique newtonienne, on modélise l'environnement dans lequel nous évoluons"... car si tu veux commencer à être intégriste sur ce point, ça peut aller très très loin... tu tombes facilement sur le raisonnement de Descartes où toute ta vie se résume à des hypothèses.

et pour ce qui est de ce que Pisot dit sur l'enseignement à des gosses, je trouve son raisonnement à la fois un peu utopiste et/ou élitiste. Par exemple, il me semble complètement faux de dire que tout le monde connait la géométrie euclidienne et croit que nous vivons dans un espace euclidien. Si tu discutes de physique avec des non-scientifiques, tu réalises très vite que pas mal des gens n'ont pas une "vision globale" ou une "modélisation" du monde. Donc une modélisation à base d'espace euclidien identifié à la réalité, encore moins selon moi... et pour ce qui est des gens qui ont une telle idée en tête, d'accord, c'est dû à un problème d'enseignement. Mais je les pense pas si nombreux que ça... de plus, expliquer à des collégiens les concepts géométriques en leur disant "surtout ne croyez pas que vous pouvez vous servir de ce que vous voyez autour de vous pour essayer de comprendre la géométrie euclidienne", cela me paraîtrait une très mauvaise idée... et au risque de me répéter: en ce qui concerne la physique les livres présentant la théorie newtonienne parlent de postulats dès le lycée.

finalement une dernière remarque sur les difficultés qu'a eues la relativité à s'imposer. Je ne pense pas que le véritable problème soit l'espace euclidien ancré dans la tête des gens. Il me semble que le problème est plutôt avec les concepts de temps et d'espace absolus, mais également avec l'idée (qui rejoint les deux premières) qui est de dire que "ce que je vois juste autour de moi est représentatif de la façon dont tout se passe n'importe où". C'est-à-dire que la mathématisation ne me semble pas fondamentale. D'une certaine façon, le problème majeure a été le manque de capacité des gens à sortir de leur peau et à ne plus regarder le monde juste de leur point de vue local. Qu'un espace absolu qui est tel que la somme des angles d'un triangle fait 180 dégrés soit un espace euclidien, je pense que la plupart des gens s'en contrefichent, voire l'ignorent. Mais ils "savent" qu'ils vivent dans un truc où le plus court chemin est la ligne droite car ça ils l'expérimentent tous les jours...

[invite309928d4]

non et oui (je vais essayer de répondre avec des exemples précis mais pas répondre à toutes tes questions précises):
- D'ailleurs, les "particules virtuelles" introduites dans les fluctuations quantiques n'ont pas nécessairement des masses positives... mais sont-elles "physiques"?
(...)mais voilà: si le fait de dire que le temps est une longueur imaginaire pure n'est pas utilisé ailleurs et n'apporte rien de plus, on a deux descriptions équivalentes, mais aucune véritable connaissance supplémentaires: l'info sur la différence entre temps et espace est-elle "portée" par le signe de la métrique ou par la nature mathématique de la coordonnées?

Salut,
Est-ce qu'un argument contre la réalité des masses-énergies négatives n'est pas tout simplement que ça ne se mesure pas, que ça ne s'observe pas ?
Idem pour les particules virtuelles.
Et pour la forme - c² dt² ou d(i ct), l'important, me semble-t-il, c'est que la dimension "temps" est apportée par ce facteur et qu'ici la variable à mesurer est t. D'ailleurs, au niveau de l'analyse dimensionnelle, peut-on réduire d(i ct) à une longueur imaginaire ? Ca se mesure en i mètres les longueurs imaginaires ?
En fait, n'est-ce pas l'analyse dimensionnelle qui permet de trancher entre réel ou virtuel ? Sorti des 7 unités de base, des grandeurs mesurables, y'a-t-il existence physique ?

pour conclure et tenter de répondre à ta question de manière générale, je dirai qu'en l'état actuel de nos connaissances, il semble en effet "évident" que ces grandeurs sont réelles et positives.

Ouf... on m'aurait pas menti...

Mais en fait, on connaît déjà des situations dans lesquelles des valeurs complexes sont utiles, au moins dans les calculs.

Peut-être faudrait-il simplement distinguer entre le calcul et la solution. Que de manière temporaire des composantes mathématiques sans signification physique apparaissent n'est pas un problème. Il suffit que la solution finale donne quelque chose d'évaluable dans notre domaine d'expérience, du moins si on veut toujours passer les théories au crible de l'expérience...

en ce sens ils rejoignent ce qu'ont toujours fait certains philosophes...

Tout à fait. Le malheur c'est qu'ils font souvent de la mauvaise philosophie.

sur l'inflation, je ne te suis pas. Il y a un lien très fort avec l'observation.

Bof...
Dans le modèle standard, la barrière observationnelle se situe au moment où l'univers est devenu transparent. Or, l'inflation est placée avant.
Dès lors, trouver un critère observationnel permettant de trancher entre cette théorie et toute autre, est problématique. Les fluctuations du rayonnement fossile ou la platitude de l'Univers me semblent trop générales pour être des facteurs discriminant efficaces. C'est une théorie tentant de tout unifier mais à la capacité prédictive quasi-nulle. Et, sauf erreur, la théorie prévoit l'existence de monopôles magnétiques, mais pour l'instant, ils sont invisibles. J'ai aussi lu que les théories des cordes acceptaient difficilement l'inflation.
Mais à choisir, l'inflation chaotique à la Andrei Linde me plait bien. Comme dirait le divin Spinoza "une infinité de choses infiniment modifiées".

.(...)Mais pour moi le travail des physiciens mathématiciens n'est pas inutile (même si parfois certains d'entre eux ont perdu le lien avec le monde réel comme tu le dis): nous sommes tous dans l'attente de plus grandes contraintes expérimentales sur la physique à hautes énergies, mais il serait complètement stupides d'attendre d'avoir des données pour commencer à creuser les modèles...

Nul doute que la physique théorique et mathématique soient utiles. Je n'ai aucun problème à ce sujet-là et les mathématiques offrent souvent des perspectives nouvelles ne serait-ce que pour l'imagination.
Par contre, lorsque certains physiciens se mettent à "historiciser" leurs équations, cela devient parfois douteux.
Je ne sais pas si je caricature vraiment avec l'histoire du cheval ailé. Dans la théorie des Bogdanoff, on prend un cheval (système Lorentzien représentation d'un monde physique), on prend des ailes (topologie euclidienne purement mathématique) et on crée un cheval ailé : état de superposition en 5 dimension pour passer de l'un à l'autre. Jusque là, ça ne me dérange pas, ça reste des idées. Par contre, dire ensuite que cette construction correspond à un événément historique, j'ai du mal.
Le Big Bang, l'inflation ou le truc des Bogdanoff sont des mythologies scientifiques, des histoires. Certes elles découlent d'observations réelles mais elles contiennent leur propres conditions d'invérifiabilité. Au final, on choisit telle ou telle histoire selon son goût.

pour rappel, une très grande partie des données astronomiques stockées dans les années 50-60 sur bandes magnétiques sont désormais inutilisables...

Halte à la physique théorique ! Intensifions la recherche sur les supports de stockage des données ! Les expériences et les données d'abord !

il me semble avoir déjà dit et répété sur ce forum que la science ne fait que des modèles et ne pourra jamais prétendre faire plus.

Même si chacun dit le savoir, on n'en parle peu et surtout cela reste une donnée sur laquelle il y a peu de réflexion.
Un avis de Bernard d'Espagnat, physicien et épistémologue :

A ce propos, notons que la problématique "modèle ou réalité" n'apparaît jamais au grand jour dans les articles scientifiques des physiciens. Ceux-ci restent - sagement ! - en terrain sûr : ce qui signifie que les constructions théoriques, si élaborées sur le plan des méthodes et des équations, sont laissées par eux très "ouvertes" en ce qui concerne les concepts. De fait, ils n'imposent, en fin de compte, à ces constructions que d'être des modèles d'une haute généralité et rendant compte correctement de notre expérience prédictive.
Traité de physique et de philosophie, p.24, Fayard, 2002

Je crois effectivement qu'à côté d'une grande activité "technique", il y a un déficit de conceptualisation qui fait que la transmission correcte des théories scientifiques actuelles est très difficile. La simple question de savoir quel critère est utilisé pour repérer le réel du virtuel dans les équations est un problème.


Concernant Pisot, l'important dans ce qu'il dit est que le monde n'a pas de géométrie mais qu'on projette une géométrie sur lui. Tout l'opposé de messieurs Bogdanoff qui croient en une géométrie sans monde.
Et dire, dès le départ, que l'activité scientifique est une modélisation de nos relations au réel plutôt qu'une description purement objective du réel, n'est pas compliqué et peut même éviter des résistances aux sciences. Ma très chère soeur, me disait dernièrement qu'au lycée elle acceptait difficilement le discours "objectiviste" de ses professeurs qui disaient : la réalité c'est ça, les choses marchent comme ça et vous me copierez 100 fois la première loi de Newton. D'autre part, dès lors qu'on comprend ce que sont les théories scientifiques, on ne s'étonne plus qu'elles changent, on ne s'étonne plus d'apprendre en terminale que Newton est "faux" et qu'Einstein est "vrai".

Mais je crois que je suis hors-sujet, là...

[invitea29d1598]

salut

Est-ce qu'un argument contre la réalité des masses-énergies négatives n'est pas tout simplement que ça ne se mesure pas, que ça ne s'observe pas ?

je ne suis pas certain de comprendre ce que tu veux dire exactement... je vais donc tenter une réponse, mais je t'ai prévenu que je n'étais pas certain de ta question, alors...

il est important de ne jamais oublier que les seuls trucs que tu mesures en physique sont des quantités adimensionnées. Tu n'observes jamais directement les "choses", mais au mieux tu mesures le rapport entre deux grandeurs de même dimension physique. En ce qui concerne une "charge électrique négative", cela ne se mesure pas. Mais tu mesures des effets qui s'expliquent très naturellement par un modèle dans lequel des charges positives et négatives existent.

Néanmoins, tu ne mesureras jamais un truc négatif, c'est vrai: car si tu veux rentrer dans le domaine des nombres, on ne mesurera jamais que des nombres rationnels (et absolument pas des irrationnels dont tu ne peux pas prouver l'existence physique). Pour être plus précis, j'aurais même tendance à dire que les "seuls nombres qui existent" (et que l'on mesure) sont les entiers: on ne peut rien mesurer qui soit plus petit que l'échelle de résolution adoptée par une expérience, donc on mesure toujours des valeurs qui sont égales à un nombre entier de fois notre unité de résolution. Ce sont uniquement les modèles qui nous poussent à postuler que les trucs que nous mesurons sont des réels et non des nombres relatifs.

Et pour la forme - c² dt² ou d(i ct), l'important, me semble-t-il, c'est que la dimension "temps" est apportée par ce facteur et qu'ici la variable à mesurer est t.

je suis d'accord: ce que j'avais voulu illustrer c'est juste le fait que la nature mathématique des trucs n'est pas nécessairement claire et déterminée. Seule l'aspect pratique de la modélisation mathématique peut être un critère de choix.

D'ailleurs, au niveau de l'analyse dimensionnelle, peut-on réduire d(i ct) à une longueur imaginaire ? Ca se mesure en i mètres les longueurs imaginaires ?

dans une longueur imaginaire, il y a deux trucs: la dimension physique et la nature du nombre mathématique que tu obtiens si tu fais le rapport entre la grandeur que tu mesures et une "valeur fondamentale" de cette grandeur. Donc si tu introduis dans un modèle théorique une longueur imaginaire particulière, cela ne posera pas trop de problèmes pour les mesures: tu ne feras que mesurer des rapports (déplacements relatifs, élongations, échauffement relatif, etc) dont les valeurs théoriques auront été obtenues par des formules faisant intervenir le rapport entre la "longueur imaginaire à mesurer" et la "longueur imaginaire fondamentale". La partie "dimension physique" n'est pas changée par la nature du nombre mathématique. Et cette dernière dépend avant tout de la modélisation et plusieurs d'entre elles sont parfois équivalentes.

En fait, n'est-ce pas l'analyse dimensionnelle qui permet de trancher entre réel ou virtuel ? Sorti des 7 unités de base, des grandeurs mesurables, y'a-t-il existence physique ?

il y a peut-être des "unités de base" qui n'ont pas encore été découvertes: à tout phénomène physique complètement nouveau peut en correspondre une... mais en même temps, je ne résumerai pas l'existence physique à ces 7 unités de base. Bien au contraire, les "constantes fondamentales" ont plutôt tendance à nous montrer que là où nous voyions des choses différentes il y a une seule et même "grandeur physique". Ainsi, "c" dans E=m c² nous dit que masse et énergie sont la même chose. De même que cela nous dit que temps et longueur sont très similaires (même dimension physique). A mon avis, les constantes physiques n'existent que "pour nous montrer" qu'elles n'existent pas réellement: elles ne sont qu'une traduction de l'artificialité de certains concepts que l'on a introduits...

autre exemple encore plus parlant: qui se souvient de la constante de Joule maintenant qu'il est devenu évident pour tout le monde que la chaleur n'est qu'un type d'énergie? cette "constante" a tellement bien fait son travail qu'elle a disparu et là où on avait deux grandeurs physiques on n'en a plus qu'une...

Peut-être faudrait-il simplement distinguer entre le calcul et la solution. (...) Il suffit que la solution finale donne quelque chose d'évaluable dans notre domaine d'expérience,

cela rejoint ce que je disais plus tôt: on ne peut pas distinguer entre calcul et solution. La solution mathématique d'un problème physique est une chose qui a n'importe quelle dimension physique et n'importe quelle nature mathématique, mais la "solution mathématique intéressante pour l'expérience" sera toujours un nombre sans dimension physique qui sera le rapport entre deux trucs inclus dans la théorie.

Dans le modèle standard, la barrière observationnelle se situe au moment où l'univers est devenu transparent.

dois-je te rappeler que le Soleil n'est pas transparent mais que nous avons quand même des modèles suffisamment précis de son intérieur pour avoir des contraintes sur la masse des neutrinos?

par ailleurs, ce que tu dis n'est vrai que dans le cas de l'interaction électromagnétique. Pour ne citer qu'un exemple: l'Univers a été transparent pour les ondes gravitationnelles bien plus tôt. Et c'est justement l'une des motivations des détecteurs d'ondes gravitationnelles du futur que d'explorer cela... (c'est hors de portée de la première génération de détecteurs qui ont été mis en service récemment). Donc l'inflation reste certes loin de nous pour le moment mais une fois encore c'est principalement dû au manque de données observationnelles...

et pour préciser mes pensées: dans mon précédent message j'étais en désaccord avec toi car l'inflation est un "mécanisme" qui explique de manière unifiée diverses observations tout en pouvant être testé dans le futur. Par ailleurs, je dis bien "mécanisme" et pas "modèle" ou "théorie" car il existe diverses façons d'avoir une phase inflationnaire dans l'évolution de l'univers.

Et, sauf erreur, la théorie prévoit l'existence de monopôles magnétiques, mais pour l'instant, ils sont invisibles.

il faudrait plutôt présenter cela d'une autre manière: la plupart des théories de physique des hautes énergies qui unifient les interactions connues dans des groupes de jauge plus vastes prévoient l'existence de monopoles magnétiques. Or, ceux-ci restent inobservés jusqu'à présent... Mais justement: l'existence d'une phase inflationnaire d'expansion de l'Univers est un mécanisme qui explique naturellement la dispersion des monopoles et la très faible densité d'observation (si faible que pour le moment on en a probablement pas vu).

J'ai aussi lu que les théories des cordes acceptaient difficilement l'inflation.

là tu te mets à faire ce que tu critiques usuellement, non? essayer de démonter un truc qui reste théorique et spéculatif avec un truc qui ne l'est pas moins...

Le Big Bang, l'inflation ou le truc des Bogdanoff sont des mythologies scientifiques, des histoires. Certes elles découlent d'observations réelles mais elles contiennent leur propres conditions d'invérifiabilité.

encore une fois je ne suis pas complètement d'accord avec toi. Pour ce qui est du "big bang", on peut certes douter de "l'instant initial". C'est même pire que ça: prétendre que l'on peut actuellement faire plus que des spéculations sur les instants les plus éloignés (de nous) de l'univers serait naïf ou malhonnête. Mais reste qu'il y a des résultats établis autant par les observations que par la théorie concernant une phase "initiale" de l'univers dans laquelle il aurait été très dense et chaud, etc... et il y a beaucoup de choses à dire rien qu'en ne s'intéressant aux époques pour lesquelles nos théories physiques sont encore valables. L'existence d'une phase inflationnaire n'est donc pas complètement un truc inévrifiable car contrairement à ce que tu sembles dire, on n'a pas besoin qu'un objet soit transparent pour pouvoir le sonder. En revanche, je suis d'accord avec toi pour ce qui est d'historiser trop les hypothèses. Mais en même temps, même si je trouve que certains "modèles" sont poussés bien au-delà du raisonnable, les hypothèses derrière sont peut-être intéressantes et beaucoup d'entre elles seront testables un jour... que ce soit grâce au rayonnement gravitationnel ou à d'autres moyens.

[invitea29d1598]

Je crois effectivement qu'à côté d'une grande activité "technique", il y a un déficit de conceptualisation qui fait que la transmission correcte des théories scientifiques actuelles est très difficile. La simple question de savoir quel critère est utilisé pour repérer le réel du virtuel dans les équations est un problème.

mouais... je ne sais pas où tu veux en venir exactement... ce n'est certes pas le sujet de travail principal des gens, mais je connais pas mal de physiciens qui réfléchissent aux "problèmes philosophiques", même si ce n'est pas d'une "manière professionnelle". Et on ne va quand même pas reprocher aux physiciens de ne pas affirmer "ceci est le réel" alors que justement l'un des progrès que l'on a fait vis-à-vis de la fin du XIXème, c'est de comprendre que c'est pas si simple que ça...

où veux-tu en venir précisément?

Et dire, dès le départ, que l'activité scientifique est une modélisation de nos relations au réel plutôt qu'une description purement objective du réel, n'est pas compliqué et peut même éviter des résistances aux sciences.(...)

cela ne correspond pas aux discours que j'ai entendus au cours de mes études, mais peut-être suis-je pas trop mal tombé...

m'enfin je dois avouer que je suis loin d'encenser l'enseignement actuel des sciences...

D'autre part, dès lors qu'on comprend ce que sont les théories scientifiques, on ne s'étonne plus qu'elles changent, on ne s'étonne plus d'apprendre en terminale que Newton est "faux" et qu'Einstein est "vrai". Mais je crois que je suis hors-sujet, là...

j'hésitais à scinder ce fil justement...