Bonjour,
existe t-il une distance minimum qu'un corps puisse parcourir ou un mouvement minimum qu'il puisse réaliser?
je parle de mouvement ou distance physiques et non théorique/mathématique
si la réponse est "non" alors comment définit-on un mouvement en physique?
si la réponse est "oui", alors qu'advient-il de ce corps entre la position de départ (A) et sa position d'arrivée (B)?
merci d'avance, en espérant que ma question est assez claire
bonsoir
tu peut donner plus d'explications ou un exemple!
merci
Bonsoir.
La réponse me paraît simple, et je te la donne en attendant l'arrivée des spécialistes : un corps ne peut se déplacer que sur une distance minimale supérieure à la distance de Planck. En-deça de cette distance, toute tentative de considération purement physique est vouée à l'échec.
Peut-être une piste de réflexion : http://fr.wikipedia.org/wiki/Paradoxes_de_Z%C3%A9non
@ +
je ne connaissait pas mais cela ressemble fortement à ma question en effet ..!Envoyé par octanitrocubane
en fait le problème est que si on considère qu'une distance minimum existe, alors comment un objet passe t-il de la position A à la position B (où A et B sont les 2 bornes de cette distance minimum) puisqu'il ne peut pas se trouver dans une position intermédiaire (car cela voudrait dire qu'il parcoure une distance inférieure à la distance minimum, ce qui serait paradoxal)?tu peut donner plus d'explications ou un exemple!
merci
admettre l'existence d'une distance minimum reviendrait donc à admettre qu'un objet "disparaisse" du point A pour réapparaitre au point B; donc pendant un laps de temps l'objet n'existe plus...!
Salut,
Le problème se poserait si tu pouvais donner la position de l'objet avec une précision aussi grande que tu souhaites.
Mais à cette échelle (celle que papy-alain a signalé, l'échelle de Planck) on est en plein dans le domaine de la mécanique quantique. La position des objets n'y est pas précise. La plus part des variables ont des valeurs indéterminées (pour être plus précis : si tu connais bien la position, alors c'est l'impulsion/vitesse qui est indéterminée et, donc, l'instant d'après la position est totalement indéterminée !!!!). Ce sont les fameuses "relations d'indétermination de Heisenberg".
Par conséquent il n'y a plus de problème (enfin presque, voir ci-dessous). L'objet peut même faire encore mieux : sauter une barrière que, classiquement, il ne pourrait pas franchir (c'est l'effet tunnel, qui est même utilisé en électronique). On peut décrire très qualitativement ce phénomène grâce à ce que je viens d'expliquer : puisque l'objet n'a pas de position précise, il a une chance infime d'être de l'autre coté de la barrière et, hop, abracadabra, il passe.
Le problème est alors de faire le lien entre ce monde flou et le monde classique, celui de notre quotidien où les gens ne passent pas à travers les murs, où les chaises ont des positions précises, ce qui est utile quand on doit s'asseoir
Ce problème est complexe. C'est après tout passer de la description des atomes à un objet composé de milliards de milliards d'atomes (douze grammes de carbone en contiennent six cent mille milliards de milliards). Il fait appel à un arsenal d'outils mathématiques (principe de complémentarité, physique statistique, décohérence,...) parfois fort complexe, ajouté aux difficultés d'interprétation de la mécanique quantique.
Ca rend aussi difficile toute description imagée, en langage naturel. Mes explications avec les positions floues sont plutôt grossières.... floues
Le monde est souvent plus compliqué qu'on l'aurait souhaité. Ou, pour paraphaser un écrivain que je n'ai jamais lu : il y plus de chose dans le ciel et sur la terre que dans ta philosophie GOUKI. C'est aussi ce qui rend la physique passionante.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Bonjour,
il faut retenir que ce Planck avait vraiment un nom prédestiné, puisque le quantum qu'il a découvert planque soigneusement tout ce que nous ne devons pas savoir de la réalité (notamment qu'est ce que la moitié d'une très petite distance!
Je propose d'utiliser le terme "constante de Planque". Au moins ce sera clair!
Sérieusement, les unités de Planck sont des ordres de grandeur caractéristiques, et c'est tout. On ne peut pas dire naïvement qu'une distance de 1.5 longueurs de Planck existe, et qu'une de 0.75 n'existe pas. Je pense que pour tout ce qui existe dans le monde quantique, une contrepartie apparaît dans le monde visible (et vice versa).
Salut,
Déjà faites mais toujours aussi amusante
Si on peut (sans pouvoir le prouver pour le moment). Cette histoire d'échelle de Planck, ce n'est pas qu'un jeu des unités, il y a de bonnes raisons de dire ça. Va voir par exemple :
http://xxx.lanl.gov/abs/gr-qc/9403008
Cet article est super agréable à lire, pas trop technique,....
Il montre clairement l'existence d'une distance minimale. Ce qui est directement implémenté en gravité quantique à boucles (mais c'est une conséquence de la théorie, pas un postulat), plus caché en théorie des cordes,....
Même des objets de spin demi-entier ? Tu as un exemple ?
P.S. : il y a un piège : lorsque tu tournes autour d'un objet de spin 1/2, tu dois faire deux fois le tour pour retrouver l'objet tel que tu le voyais au départ. Les électrons sont comme ça. Bizarre, vous avez dit bizarre ? Le monde quantique est contre intuitif, ce qui le rend extraordinairement partionnant
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
En effet, encore que...
Je ne suis pas en mesure de dire s'il le montre, et encore moins s'il le montre clairement!Il montre clairement l'existence d'une distance minimale.
Mais j'avoue être intrigué par la parenté qu'il suggère entre la finitude de c et la non-nullitude de h.
En somme si je fais le tour d'un électron, l'univers entier se retourne comme un gant? Ou plutôt c'est l'électron qui se retourne?P.S. : il y a un piège : lorsque tu tournes autour d'un objet de spin 1/2, tu dois faire deux fois le tour pour retrouver l'objet tel que tu le voyais au départ. Les électrons sont comme ça. Bizarre, vous avez dit bizarre ? Le monde quantique est contre intuitif, ce qui le rend extraordinairement partionnant
C'est lié à une histoire de dimensions supplémentaires, ça?
Ce n'est ni l'un ni l'autre. Ce paradoxe apparent résulte du principe d'incertitude d'Heisenberg.
Salut,
C'est parce qu'il est en anglais ? Désolé, je ne connais pas d'article de ce type en français.
On l'est tous (intrigué).
Non, ni l'un ni les autres.
C'est juste lié aux propriétés des rotations. Lorsqu'on étudie le groupe des rotations, ou plus exactement les différentes représentations de l'algèbre des rotations, on trouve plusieurs solutions :
spin 0 : objet scalaire
spin 1, équivalent à un objet vectoriel, non quantifié c'est juste les rotations ordinaires
spin 2, équivalent à un objet tensoriel, exemple typique : les ondes gravitationnelles
Mais on trouve aussi ces étranges solutions de spin demi-entier 1/2, 3/2,....
On pourrait croire que c'est une curiosité mathématique. Et bien non puisque tous les fermions sont comme ça.
Comment est-ce possible ? Comment un objet peut-il ne redevenir lui-même qu'après deux tours ??? Si c'est la rotation de l'objet, on pourrait dire, normal, peut-être, c'est un objet bizarre. Mais si c'est nous qui tournons (ce qui est équivalent), comment expliquer ça ???
Il se fait que le changement, après un tour, c'est la phase : elle change de signe.
A nouveau, on pourrait dire, "artefact mathématique", la phase globale ou la phase d'un objet seul est inobservable. Arbitraire parfois bien utile d'ailleurs dans les calculs.
Hé non ! Car cette phase redevient observable si on a d'autres objets, par comparaisons (interférences entre ondes de phases différentes). En particulier, si on permute deux objets cela peut provoquer aussi un changement ou non du signe de la phase. Et il se fait que là aussi les fermions ont un changement de phase (ça à l'air évident, mais quand on regarde de plus près, c'est étrangement difficile à démontrer, il faut l'usage de la relativité et on appelle cela le théorème spin-statistique).
Et ça, ça un effet concret important : le principe d'exclusion de Pauli et la statistique de Fermi-Dirac associée. Plein plein d'effets physiques en découlent.
Sans ça, la matière ne serait pas stable (tous les électrons tomberaient sur l'orbite d'énergie la plus basse, fini les propriétés chimiques).
C'est sans doute un des aspects les plus difficiles à comprendre/conceptualiser/vulgariser de la mécanique quantique. Sans doute parceque c'est quelque chose totalement sans équivalent classique. Autant j'ai beaucoup potassé les interprétations et trouvé des explications satisfaisantes, autant je trouve le spin 1/2 particulièrement ardu à conceptualiser.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Non, ce n'est pas ça qui m'a rebuté le plus!
Il y a donc un réel rapport?On l'est tous (intrigué).
Pour te mettre au niveau de l'honnête curieux dont je suis l'exemple-type, essaie déjà d'expliquer ce que tu entends concrètement par tourner.Comment un objet peut-il ne redevenir lui-même qu'après deux tours ??? Si c'est la rotation de l'objet, on pourrait dire, normal, peut-être, c'est un objet bizarre. Mais si c'est nous qui tournons (ce qui est équivalent), comment expliquer ça ???
Voudrais-tu dire que si je mesure un spin vers le haut, et que je fais un tour (comme une planète autour du soleil? ou comme un patineur sur son axe? et à quelle distance de l'électron?), si je remesure je vais trouver un spin vers le bas?
Ce ne peut pas être aussi simple que ça!
Bon, je crois comprendre que ce qui change n'est qu'un terme de phase invisible et n'ayant d'effet mesurable que si d'autres fermions sont dans le coin. En quoi le fait que j'ai tourné peut changer les rapports entre l'électron et eux?
Bonjour et merci de vos réponses
je ne suis pas sur de comprendre ce que tu entends par "imprécision"; pour moi l'imprécision est un attribut par lequel on peut qualifier un appareil de mesure ou un calcul; mais peut-on qualifie quelque chose de réél (un corps, un objet) d'imprécis?
dans ma petite tête, dès lors qu'un objet existe, il occupe nécessairement un espace, une position; ce postulat peut-il être réfuté?
Salut,
On aimerait bien savoir, justement. C'est pour ça que c'est intrigant
Mathématiquement c'est clair. Mais si tu trouves une explication plus vulgarisée, je suis preneur.
Ce n'est même pas qu'un problème de traduire le langage de la MQ en langage humain, c'est aussi un problème de "compliqué".
Pour arriver à expliquer ça, il faut non seulement arriver à expliquer cette bizarrerie du spin 1/2 mais il faut faire aussi le lien avec l'échange des particules. C'est le théorème spin statistique.
Il y a plus de trente ans déjà, Feynman disait (et c'est sans doute le meilleur pédagogue de la physique ayant jamais existé) que c'était un résultat fort simple curieusement difficile à expliquer. Impossible de l'expliquer sans marier mécanique quantique et relativité.
C'est ce que j'ai lu dans son cours mais c'est dit aussi ici :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Th%C3%A...in-statistique
Ca m'énerve singulièrement de buter sur ce truc. Désolé betatron,
Tu as exactement la même définition que moi : une valeur imprécise à cause des mesures (que l'origine soit liée aux appareils ou à des phénomènes physiques). Une valeur exacte mais qui nous est mal connue.je ne suis pas sur de comprendre ce que tu entends par "imprécision"; pour moi l'imprécision est un attribut par lequel on peut qualifier un appareil de mesure ou un calcul; mais peut-on qualifie quelque chose de réél (un corps, un objet) d'imprécis?
C'est pour ça que je distingue "imprécis" ou "incertain" de "indéterminé" (l'idée n'est pas de moi mais de Niels Bohr
Et oui, on peut qualifier un objet d'intrinsèquement imprécis ou d'indéterminé.
D'ailleurs le principe d'indétermination découle aussi de la théorie ondulatoire.
Prend une onde sinusoidale : elle a une fréquence précise, mais pas de position (elle est est infinie autant dans le temps que l'espace).
Prend un petit paquet d'ondes : il a une position relativement précise (une certaine extension spatiale) mais une fréquence imprécise.
Ca découle d'ailleurs immédiatementde la théorie de Fourier.
Comme les particules quantiques ont un comportement ondulatoire, le rapport n'est pas surprenant.
En appliquant la relation de l'optique ondulatoire : imprécision fréquence * imprécision position > 1, et en appliquant les relations liant fréquence et énergie, on retrouve la relation de Einsenberg.
Un tel point de vue rend aussi tout de suite le phénomène moins mystérieux. Même si les particules quantiques ne sont pas des ondes classiques (elles leur ressemblent, c'est tout).
Il l'a été en grande partie.
Ca commence avec célèbre un article de Einstein, Podolsky et Rosen (EPR) mis sous une forme plus "pratique" par Bell. Bell a montré que si l'on suppose que les objets quantiques ont des positions (et autres) précises mais éventuellement inconnues, alors on peut en tirer des relations qui ne peuvent être violées (inégalités de Bell). (il faut aussi accepter la relativité)
La MQ viole ces inégalités.
Alain Aspect a montré expérimentalement que c'était la MQ qui avait raison.
On a amélioré ces résultats depuis avec les relations de Leggett.
Il y a aussi des théorèmes "d'impossibilités" comme celui de Kochen et Specker.
Bohm a montré qu'on pouvait élaborer une théorie qui donne une position précise aux particules mais qui viole la relativité.
Il n'est ni prouvé ni infirmé qu'une version relativiste puisse exister (bien qu'un théorème très fort va contre cette idée : le théorème de Malament).
En tout cas, si les particules quantiques ont vraiment des positions précises, alors la nature est plus vicieuse que tout ce qu'on peut imaginer
Il y a une litérature gigantesque sur ces sujets sur internet. Tu trouveras aisément. Cherche sur EPR, Aspect et Bell.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
