D'un point de vue thermodynamique, faut-il considérer l'univers comme un système ouvert ou fermé ?

[Deedee81]

il affirme que l'évolution suit sa propre ( à lui roddier )troisième loi de thermodynammique ( qui n'est enseignée nul part ).

Ah oui, là. Déjà, s'il s'y connaissait, il aurait parlé de quatrième loi puisque la troisième existe déjà
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[invite10421055]

Salut,
Cela me semble évident. Le premier par définition de "univers" le deuxième parce que la limite de l'univers observable n'est pas imperméable.

Bonjour,

Non c'est faux.

Du premier; l'"univers-en-tant-que-tout-ce-qui-existe" vous ne pouvez rien dire, puisqu'il inclut toute chose.

Dés l'instant où vous tenez un discours sur l'univers, c'est un discours par rapport à un ensemble d'objets définis, donc vous vous intéressez à une restriction de l'univers-en-tant-que-tout-ce-qui-existe.
La restriction à laquelle vous vous intéressez est forcément un système ouvert, puisqu'il est inclus dans un ensemble plus vaste.
Si votre objet d'étude est l'Energie-de-l-univers, ce n'est pas l'univers lui-même, donc l'énergie-de-l'-univers est un système ouvert.
L'énergie est une abstraction, c'est à dire une information "abstraite" d'un tout plus vaste, elle intéresse les physiciens en tant qu'invariant, qu'ils tentent de formaliser sous forme d'équations.
De l'univers-en-tant que globalité, nous ne pouvons rien dire de spécial, c'est un concept flou, une simple désignation qui désigner le noumène inaccessible,
qui produit ce qui est accessible : c'est à dire les phénomènes.
L'univers des physiciens est et sera toujours un système ouvert, du fait qu'il est une abstraction d'une réalité insaisissable.


Cordialement

[Deedee81]

l'"univers-en-tant-que-tout-ce-qui-existe" vous ne pouvez rien dire, puisqu'il inclut toute chose.

J'en reste muet.

De l'univers-en-tant que globalité, nous ne pouvons rien dire de spécial, c'est un concept flou, une simple désignation qui désigner le noumène inaccessible,
qui produit ce qui est accessible : c'est à dire les phénomènes.

L'univers noumène par le bout du nez.


Sans rire, j'ai snipé presque tout car :

L'univers des physiciens est et sera toujours un système ouvert, du fait qu'il est une abstraction d'une réalité insaisissable.

ce sont des affirmations totalement gratuites. Impossibles à prouver. Et même s'il est insaisissable, la définition thermo peut parfaitement s'y appliquer.

Mais on peut se restreindre si tu veux. Par exemple, l'univers tel que décrit par la RG. Ce n'est pas une abstraction impossible à atteindre : c'est basée sur une théorie concrète, testée concrètement et alimentée par des mesures concrètes. Et cet univers est oh ! Ah ! Ca alors ! FERME (au sens thermo, il y a aussi un autre sens en RG). olàlà !!!!

[papy-alain]

Ouvert ou fermé, ce que je ne comprends pas, c'est qu'on puisse se prononcer catégoriquement dans un sens ou l'autre. Par exemple, si l'univers est infini (et on n'en sait rien), peut il être considéré comme fermé ? Ca n'a pas de sens.

[Deedee81]

Salut,

Ouvert ou fermé, ce que je ne comprends pas, c'est qu'on puisse se prononcer catégoriquement dans un sens ou l'autre. Par exemple, si l'univers est infini (et on n'en sait rien), peut il être considéré comme fermé ? Ca n'a pas de sens.

Cela a un sens..... formel Il est clair que d'un point de vue expérimental, on ne pourra jamais appréhender qu'une partie (finie).

De toute façon, la discussion est un même TRES formelle puisque la première loi n'est pas vérifiée pour l'univers dans son ensemble (pour diverses raisons, liées à la RG, déjà largement discutées dans ce forum, et qui n'ont même rien à voir avec le fait d'être fermé ou ouvert. Là, c'est clair, si on m'avait dit : "quel est l'intérêt de définir si l'univers est ouvert ou fermé alors que la première loi n'est même pas valide ?", euh, hé bien, je n'aurais pas pu répondre grand chose. Il n'y a pas d'utilité pratique à une telle définition).

Mais une définition même purement formelle ne me gêne pas

[invite10421055]

Bonjour,


C'est sûr, si on considère l'univers comme un système fermé, il sera difficile d'affirmer la première loi.

Dans un système ouvert, le principe de conservation de l'énergie ne pose aucun problème.

Cordialement

[Deedee81]

C'est sûr, si on considère l'univers comme un système fermé, il sera difficile d'affirmer la première loi.
Dans un système ouvert, le principe de conservation de l'énergie ne pose aucun problème.

Heu non, pour des systèmes fermés en laboratoire, le premier principe est respecté aussi.

La violation du premier principe est uniquement liée à certaines caractéristiques de la RG : ambiguïté sur la définition des tranches spatiales (et donc sur la constance des grandeurs liées à une tranche complète), définition de l'énergie du champ gravitationnel vu de l'extérieur,....

[S321]

Mais on peut se restreindre si tu veux. Par exemple, l'univers tel que décrit par la RG. Ce n'est pas une abstraction impossible à atteindre : c'est basée sur une théorie concrète, testée concrètement et alimentée par des mesures concrètes. Et cet univers est oh ! Ah ! Ca alors ! FERME (au sens thermo, il y a aussi un autre sens en RG). olàlà !!!!

Par contre si on prend le point de vu topologique l'univers est un ouvert. Accessoirement c'est aussi un fermé.

P.S : Oui j'abandonne l'argumentation, j'ai déjà eu des conversations plus fructueuses avec des murs.

[invite10421055]

Heu non, pour des systèmes fermés en laboratoire, le premier principe est respecté aussi.

Bonsoir,

Je n'ai pas dis le contraire.
Mais un tel système tend rapidement vers l'équilibre et l’homogénéité.

Cordialement

[invite10421055]

définition de l'énergie du champ gravitationnel vu de l'extérieur,....

Bonjour,

Ce problème est le signe que la théorie de la relativité, est conçue comme un contenant mathématiquement indépendant du fond, plutôt que comme un système dissipatif ouvert, sur une énergie dont-il reste à découvrir les caractéristiques, et au sein de laquelle s'est produite la brisure de symétrie que l'on appelle Big Bang.C'est un appel à une théorie plus complète qui définit
plus précisément ce qu'est l'énergie.
Ce qui fait le succès de la RG, est en même temps ce qui devient une "limitation" conceptuelle. Je pense que l'indépendance du fond, est un leurre.
Notre univers est un système dissipatif, qui va bien chercher son énergie quelque-part, ou alors l'énergie sombre, est une exception au premier principe...

Cordialement

[Deedee81]

Salut,

Mais un tel système tend rapidement vers l'équilibre et l’homogénéité.

Ca c'est vrai (enfin, "rapidement", tout est relatif ).

Je pense que l'indépendance du fond, est un leurre.

Pure opinion. Heureusement, on ne fait pas de la physique avec des "je pense que" mais avec des expériences, des observations et des équations.

L'indépendance du fond s'incarne dans l'invariance par difféomorphisme et ceci n'est qu'une généralisation du principe de relativité qui dit que la façon dont les phénomènes physiques se déroulent ne dépend pas de nos choix pour noter les coordonnées. L'indépendance du fond est une qualité indispensable.

[Mailou75]

Salut,

Si l'univers est fini alors c'est un système fermé.

Si l'univers est infini alors la question n'a pas de sens et on ne peut que considérer un échantillon ( ex : univers visible) qui sera lui aussi fermé.

On suppose que chaque échantillon d'univers se comporte de la même manière (transforme du temps en espace = se dédensifie = refroidit)
Il y a bien des échanges internes, mais ni gain ni perte par rapport à l'environnement puisque la limite est "choisie/subie" telle que l'énergie provenant du "bord" et receptionnée au centre est égale à l'energie émise au centre et receptionnée au bord (centre de l'univers visible "tangeant") soit 2,7°K. Il y a donc un équilibre qq soit l'échantillon choisi qui en fait un système fermé.

Mailou

NB : Je n'ai aucune connaissance en thermodynamique si vous aviez un doute

[S321]

Si l'univers est infini alors la question n'a pas de sens et on ne peut que considérer un échantillon ( ex : univers visible) qui sera lui aussi fermé.

Bah si, pourquoi pas ? Un système fermé ne peut pas échanger de la matière avec autre chose que lui-même. Il n'y a aucunement besoin de faire intervenir une quelconque finitude là-dedans.

Si l'univers échange de la matière avec des choses qui ne sont pas l'univers, alors l'univers est ouvert. Comme je ne vois rien qui pourrait ne pas appartenir à l'univers échangeant de la matière avec ce dernier je dis que l'univers est fermé.

L'argument qu'on m'oppose à ça c'est que pour affirmer que l'univers n'échange pas de matière j'ai besoin de préciser avec quoi il n'échange pas de matière*. Le concept d'isolement étant, d'après mes détracteurs, un concept relatif l'univers étant absolu ce serait aberrant donc le concept opposé doit être valide. Visiblement on ne peut pas être isolé tout cours, c'est toujours avec quelque chose qu'on n'est pas en train d'échanger de la matière.
En revanche on peut échanger de la matière tout court. Il serait stupide de dire qu'on échange avec quelque chose. Soit on échange soit on échange pas, c'est absolu ça, non ?
Eh bien non !


*cf Ouroboros : "isolé par rapport à quoi"

[Xoxopixo]

Bonjour,

L'argument qu'on m'oppose à ça c'est que pour affirmer que l'univers n'échange pas de matière j'ai besoin de préciser avec quoi il n'échange pas de matière*. Le concept d'isolement étant, d'après mes détracteurs, un concept relatif l'univers étant absolu ce serait aberrant

Jusque-là, ça me va.

donc le concept opposé doit être valide

Par contre ici, je ne comprend pas la logique.
Il n'y a rien de logique à supposer le contraire valide.

Deux contraires peuvent être aussi faux l'un que l'autre, si le tout ne peut être divisé.

Pour en revenir au sujet.
Rien n'exige que l'univers soit, soit ouvert, soit fermé.
Cette conception des choses est binaire.
Ceci peut paraitre très en vogue de nos jours certes, mais primitivement binaire.

Admetons que l'Univers soit ouvert, hypothèse de base.
Combien d'ouvertures possede-t-il ?
C'est difficile à dire.

Ce concept est certes interressant dans le cadre d'un récipient, mais probablement vide de sens en ce qui concerne l'Univers.
Univers signifiant UN, un ensemble complet.
http://www.cnrtl.fr/definition/univers

[Mailou75]

Si l'univers échange de la matière avec des choses qui ne sont pas l'univers, alors l'univers est ouvert. Comme je ne vois rien qui pourrait ne pas appartenir à l'univers échangeant de la matière avec ce dernier je dis que l'univers est fermé.

Ca se tient

Admetons que l'Univers soit ouvert, hypothèse de base.
Combien d'ouvertures possede-t-il ?
C'est difficile à dire.

Facile : autant que de trous de vers par lesquels de la matière pourrait entrer dans notre univers !
(Je parle ici d'univers visible, limité, sinon on en revient à ce que dit S321 : la matière ayant emprunté le passage proviendra d'un autre univers visible mais toujours du même univers)
Sinon il faut inventer un nouveau terme pour une connexion entre multivers...

En attendant les observations, je m'en tiendrais à la démonstration de S321

[S321]

Jusque-là, ça me va.
[...]
Par contre ici, je ne comprend pas la logique.

Vous avez remarqué que j'utilisais un discours rapporté ? Du genre ce n'est pas mon argumentaire et je trouve étonnant que vous me disiez "jusque là ça me va" lorsque je suis en train de volontairement donner des arguments qui n'ont pas de sens.

Mais à part ça je ne vois pas ce qui vous pose problème pour l’enchaînement logique. C'est juste un raisonnement par l'absurde. Mais vous ne semblez pas admettre les principes de la logique de manière général. Ce ne sont pas des considérations qui ont quelque chose à faire sur un forum de physique.
La question ne se pose même pas, c'est évident qu'on emploie une logique classique, on s'est placé dans le point de vu thermodynamique. La thermo emploie la logique classique pour s'exprimer.

Rien n'exige que l'univers soit, soit ouvert, soit fermé.

Ouvert : Qui échange de la matière (avec qqchose).
Fermé : Qui n'échange pas de matière.
Sérieusement vous voyez quoi comme troisième possibilité ?

[Xoxopixo]

Sérieusement vous voyez quoi comme troisième possibilité ?

Ni l'un ni l'autre, la question n'a, pour ma part, aucun sens.

Le concept ouvert ou fermé s'applique à un objet ou système qui est inclu dans l'Univers, il peut ne pas s'appliquer à l'Univers lui-même.
Pour comprendre ce genre de choses j'essai toujours de comprendre d'où nous vient le concept, du point de vue de notre intellect.
Il n'est pas tombé du ciel mais issu de notre experience avec notre environnement.

Par exemple ouvert ou fermé.
Il arrive parfois, comme c'est le cas ici, qu'un concept courant soit limité à un certain nombre d'objets ou type d'objet.
Je conçoit donc que la notion de sytème ouvert ou fermé ne s'applique pas à l'Univers, qui "contient" ou mieux dit, EST, l'ensemble de toute chose.

A la limite je concevrait qu'on invente un nouveau mot, pour désigner le fait que l'univers soit "fermé" ou "ouvert", mais je ne peut pas admettre utiliser les mot fermé ou ouvert pour ce qui concerne l'Univers.

Qu'est-ce qui se trouve au nord du pole nord ?

In collaboration with Jim Hartle , Hawking developed a model in which the universe had no boundary in space-time, replacing the initial singularity of the classical Big Bang models with a region akin to the North Pole: one cannot travel north of the North Pole, as there is no boundary.

Alors qu'à l'origine la proposition sans frontière a prédit un univers clos , les discussions avec Neil Turok a conduit à la réalisation que la proposition sans frontière est aussi compatible avec un univers qui n'est pas fermé.

While originally the no-boundary proposal predicted a closed universe , discussions with Neil Turok led to the realisation that the no-boundary proposal is also consistent with a universe which is not closed.

http://en.wikipedia.org/wiki/Stephen_Hawking

Voila par exemple une question du même type.
On ne peut pas utiliser n'importe quel concept pour "manipuler" n'importe quel "objet".
Il faut comprendre, je pense, la portée anthropomorphe de chaque concept et son origine, afin de ne pas l'utiliser à mauvais escient.

[geeko]

Excusez-moi,

Qu'apport-il de savoir si d'un point de vue thermodynamique l'univers et ouvert ou fermé?

Cela permet-il de faire des calculs/prédictions particulière?