bonjourEnvoyé par Deedee81
Le sujet du fil étant "l'éternel retour face à la science", j'ai seulement proposé une tentative d'explication qui pourrait rendre possible ce "retour" mais fondamentalement mon opinion est tout autre parce que je ne confonds pas les théories avec le Réel. Par exemple le fameux univers-bloc n'est qu' un moyen simple, facile et donc pédagogique d'aborder la théorie de la relativité et rien de plus..
Dernière modification par Ipseité ; 27/10/2014 à 08h12.
Entièrement d'accord avec ça.
Je ne critiquais pas de toute façon. Je signalais juste le danger à utiliser le terme "conscience" (le seul endroit où on le rencontre vraiment en physique c'est dans une des interprétations de la mécanique quantique et même là c'est.... disons hautement critiquable, même si l'auteur, Wigner, est un scientifique de renom). Surtout sans le définir (il doit bien en exister une bonne dizaine de définitions, souvent incompatibles entre-elles).
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Bonjour,
Je me permets de poster sur ce fil après avoir lu un article de vulgarisation selon lequel la théorie du big bounce serait remise au gout du jour : http://www.atlantico.fr/decryptage/b...u-1937264.html
Après quelques recherches sur le web je ne parviens pas à identifier les avancées scientifiques récentes qui auraient permis de conforter cette théorie ou s'il s'agit simplement d'une hypothèse promue par une petite minorité de chercheurs mais toujours contestée par la majorité.
Sur un sujet un peu parallèle et surement beaucoup rabaché aux oreilles des astrophysiciens, j'ai du mal à comprendre comment la théorie de la conservation de l'énergie serait compatible avec la théorie du big bang qui si je comprends bien n'exclut pas voire implique (à la différence du big bounce) qu'il puisse ne rien y avoir eu "avant" le big bang, et donc qu'on serait "passé" de rien à quelque chose, soit l'univers "actuel" post big bang.
Si j'ai bien compris c est là qu'intervient la physique quantique qui sans contredire la classique, explique que le comportement de l'infiniment petit, dont notamment les débuts de l'univers, échappe aux règles de la physique classique, mais cela m'échappe... Est ce que cela veut dire qu'au début de l'univers les lois de la physique classique ne valent plus (enfin pas encore !) ?
Merci de vos éclaircissements éclairés !
Cordialement,
Bjr à toi,
Doit on considérer une "hypothése" comme ...équivalent d'une..."découverte" ?
La phrase:
Une hypothése agite actuellement la communauté scientifique : le Big Bang de serait pas à l'origine de l'univers. En quoi consiste cettedécouverte?
Bonne soirée
En effet la question du journaliste est mal posée et l'interviewé rectifie d'ailleurs en disant que c est prématuré de parler d'une découverte. Mais comme il parle aussi de centaines d'articles et de nombreux débats, je me demandais si il y avait un regain de cette "hypothèse" du fait de travaux récents, puisqu'il dit également qu' "un faisceau d’indices tend aujourd’hui à remettre en cause l’idée ou l’image d’un Big Bang en tant qu’instant originel de l’Univers"
Bien à toi,
Salut,
Il y a énormément de spéculations (on peut chiffrer ça en centaines d'articles en effet) sur le "pré-big bang" dans le cadre de la gravitation quantique (cordes ou boucles). Mais ça reste de la pure spéculation. Il n'y a strictement rien dans les données observées qui permettrait d'étayer l'un ou l'autre scénario.
Ce qu'on peut toutefois dire aussi c'est que :
- Si l'on prend en compte la relativité générale et la mécanique quantique, une singularité initiale semble alors impossible. On a alors en T=0 (temps cosmologique) un état hyper dense et chaud mais pas singulier, et il y a un état qui précède. Bien malin celui qui peut dire quel est cet état précédent parmi le tombereau d'hypothèses.
- Les modèles avec big bounce ont la cote. Je ne sais pas trop pourquoi, mais beaucoup de théoricien aiment bien. Mais ce ne sont pas les seules possibilités. Perso, j'aime mieux le modèle issu des boucles où le pré-big bang est un état chaotique (espace et temps chaotique) sans temps et espace macroscopiquement bien défini et où le big bang est une transition de phase du seconde ordre (analogue au ferromagnétisme) avec dans la phase ordonnée un temps macroscopique qui émerge (analogue à l'aimantation). Mais si j'aime cette solution c'est pour des raisons philosophiques et non pour des raisons objectives.
Bref, il y a beaucoup de travaux mais en réalité on ne sait pas grand chose. Y a encore beaucoup de travail (tant théorique qu'expérimental). C'est pas plus mal, ça m’ennuierait d'être au chômage (enfin, façon de parler, ce n'est pas mon métier).
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
la conservation de l'énergie est due à l'invariance par translation dans le temps. Cette invariance n'est valable que localement dans un univers en expansion, en effet en regardant à grande échelle, il n'y a pas d'invariance et donc pas de conservation de l'énergie. Un univers en expansion "perd" de l'énergie, ça se voit notamment avec la lumière qui vient de très loin, elle est très fortement décalée vers le rouge par l'expansion et transporte donc beaucoup moins d'énergie que lorsqu'elle a été émise.Sur un sujet un peu parallèle et surement beaucoup rabaché aux oreilles des astrophysiciens, j'ai du mal à comprendre comment la théorie de la conservation de l'énergie serait compatible avec la théorie du big bang qui si je comprends bien n'exclut pas voire implique (à la différence du big bounce) qu'il puisse ne rien y avoir eu "avant" le big bang, et donc qu'on serait "passé" de rien à quelque chose, soit l'univers "actuel" post big bang.
En plus de cela, il n'est pas possible de définir clairement l'énergie totale de l'univers a un instant donné... donc parler de la conservation de cette énergie totale...
Quant à l'histoire de "rien avant", ça ne reste que de la pure spéculation aujourd'hui. Comme Deedee l'a expliqué, tout ce qu'on sait c'est qu'à un moment donné dans le passé l'univers était très dense et très chaud, a tel point que les théories actuellement validées ne fonctionnent plus (on a besoin à la fois de la relativité générale et de la mécanique quantique alors qu'elles sont incompatibles). Toute description de ce qui s'est passé avant ce moment là ne peut provenir que de spéculations grâce à de nouvelles théories encore invérifiables aujourd'hui (et il y en a des dizaines, des centaines, peut-être des milliers...) ou d'extrapolations "illégale" et donc très certainement fausses (en ne considérant que la relativité générale on abouti à une singularité initiale avec pas d'avant, c'est ce que la mauvaise vulgarisation essaie de nous faire gober sans nous expliquer que c'est illicite...)
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
Bonjour,
Pourriez vous svp expliciter plus cela?
Mais où se perd donc cette énergie?
Merci.
Cela provient des théorèmes de Noether. Si un système est décrit par un lagrangien, et que ce lagrangien est invariant par une symétrie continue, alors il y a une "intégrale première", une fonction invariante le long d'une solution. (Une fonction scalaire si la symétrie est de dimension 1, une vectorielle si la symétrie est "vectorielle", etc.)
Ce qui est appelé "énergie" en mécanique classique est exactement l'invariant correspondant à la symétrie par translation dans le temps des lagrangiens apparaissant en mécanique classique. De même la quantité de mouvement est l'invariant lié aux translations dans l'espace, et le moment cinétique celui lié aux rotations dans l'espace.
La question ne se pose pas s'il n'y a pas conservation. De même, on ne cherche pas à savoir d'où apparaît l'entropie quand elle augmente.Mais où se perd donc cette énergie?
Dernière modification par Amanuensis ; 16/07/2015 à 14h30.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
En physique, à chaque loi de symétrie continue on peut associer une quantité qui se conserve.
Puisque les équations sont invariantes lorsqu'on effectue certaines transformations, il est logique de pouvoir trouver une combinaison des variables qui reste inchangée.
Ainsi, à l'invariance des lois physiques sous les translations (globales ! Tout le système) dans l'espace = conservation de l'impulsion
Invariance sous les rotations = conservation du moment angulaire
Invariance sous les changements de phases (des ondes quantiques de l'électron par exemple) = conservation de la charge (électrique)
Invariance sous les translations dans le temps = conservation de l'énergie
En relativité restreinte, le principe de relativité qui est essentiellement de nature logique implique les lois de conservation de l'impulsion, de l'énergie et du moment angulaire
Mais le principe de relativité repose de manière cruciale sur le fait qu'en relativité restreinte l'espace-temps est homogène. Ce n'est pas le cas en relativité générale, ce qui complique les choses.
Elle n'est pas conservée, donc elle ne se perd pas. Sa "quantité" diminue, sans plus.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
c'est le théorème de Noether, en gros pour toute symétrie qui laisse invariante les lois de la physique il y a une grandeur qui se conserve. Par exemple, translation dans le temps <-> énergie, translation dans l'espace <-> quantité de mouvement, rotation autour d'un axe <->moment cinétique.Pourriez vous svp expliciter plus cela?
a priori nul part vu que ce n'est plus une grandeur conservée dans ce cas : en l'absence d'invariance par translation temporelle, la destruction et la création d'énergie sont possibles. Après on peut bricoler des choses en considérant que cette énergie passe dans la courbure mais c'est assez bancal, il y a eu un fil à propos de ça il y a quelques temps, il faudra que je le retrouve.Mais où se perd donc cette énergie?
m@ch3
PS : doublé... deux fois doublé... et c'est tellement mieux expliqué que j'en effacerais bien mon message...
Never feed the troll after midnight!
Comme quoi E. Noether n'aurait fait qu'enfoncer une porte ouverte...
Démo?Invariance sous les changements de phases (des ondes quantiques de l'électron par exemple) = conservation de la charge (électrique)
?? C'est kif-kif la méca classique, le groupe de Poincaré n'est pas très différent du groupe de Galilée! Tous deux contiennent les symétries de translation et les symétries de rotation spatiale.En relativité restreinte, le principe de relativité qui est essentiellement de nature logique implique les lois de conservation de l'impulsion, de l'énergie et du moment angulaire
En fait l'invariant lié à la relativité (qu'elle soit "restreinte" ou de Galilée), i.e., liés aux autres symétries des groupes cités n'est pas trivial...
Dernière modification par Amanuensis ; 16/07/2015 à 14h54.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
j'ai retrouvé : http://forums.futura-sciences.com/ph...s-plat-rr.htmlAprès on peut bricoler des choses en considérant que cette énergie passe dans la courbure mais c'est assez bancal, il y a eu un fil à propos de ça il y a quelques temps, il faudra que je le retrouve.
vers le message 132 ça commence à parler de ça. Il faut lire les échanges entre Universus et Chaverondier en particulier à partir du 139 qui répond au 132, par contre c'est d'un niveau assez élevé...
un extrait :
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
Au passage mettre en parallèle l'énergie (un "scalaire" relatif...) et la courbure (terme qui couvre plein de choses, plusieurs scalaires et divers--vrais--tenseurs dont un à quatre indices, et tous "absolus"), c'est, comment dire, un "raccourci conceptuel"?
(Notons au passage qu'il y a aussi de la "quantité de mouvement" de perdue, au moins particule par particule. Par contre pas de moment cinétique intrinsèque de perdu ; peut-être d'autres aspects du moment cinétique?)
Dernière modification par Amanuensis ; 16/07/2015 à 15h03.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Donc en toute logique, la question suivante :
Quelle est la grandeur qui se conserve avec l'expansion?
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
L'action doit être conservée non?
(donc en toute logique, la question sera quelle(s) grandeur(s) représente(ent) l'action...(pour peu que ma réponse est un sens
).
Cordialement,
Je ne vois pas la logique. Pourquoi y aurait-il une grandeur conservée?
(J'imagine qu'on se limite à la dynamique, i.e., sans inclure l'électricité et autres...)
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
L'action n'est pas une variable d'état, il me semble.
On ne peut pas parler de l'action d'un système de points matériels, contrairement à énergie-qm ou à l'entropie par exemple.
La conservation (ou l'augmentation) va plus loin que l'invariance sous changement de coordonnées.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Si rien n'est conservé, on ne sait plus faire de la physique.
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
La façon dont je vois le truc, c'est que de l'action on peut dériver les autres trucs (énergie, qm...), du coup cela me semble plus fondamental, et que la représentation de l'action doit pouvoir être conservée, mais en lisant ça:
je me dis que je suis HS, ou/et que je n'ai pas compris des trucs d'où une bouillie...si c'est HS, je serais preneur d'un recadrage si c'est pas trop long, ou ouvrir un sujet?L'action n'est pas une variable d'état, il me semble.
On ne peut pas parler de l'action d'un système de points matériels, contrairement à énergie-qm ou à l'entropie par exemple.
La conservation (ou l'augmentation) va plus loin que l'invariance sous changement de coordonnées
Cordialement,
Si tout était conservé, il n'y aurait personne pour faire de la physique.
(Pas le lieu pour une discussion de fond sur le sujet, mais elle serait très intéressante!)
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
absolument, en fait c'était des bribes mal mémorisées et mélangées, c'est redevenu un peu plus clair en relisant la discussion entre Universus et Chaverondier dans le fil en question. C'est la somme du tenseur énergie-impulsion avec un pseudo-tenseur énergie-impulsion du champs gravitationnel qui se conserverait dans un univers en expansion, mais le pseudo-tenseur étant dépendant de l'observateur, ce n'est pas très "propre".Au passage mettre en parallèle l'énergie (un "scalaire" relatif...) et la courbure (terme qui couvre plein de choses, plusieurs scalaires et divers--vrais--tenseurs dont un à quatre indices, et tous "absolus"), c'est, comment dire, un "raccourci conceptuel"?
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
Salut,
On le trouve par exemple dans Quantum Field Theory de Itzykson et Zuber, dans la section sur le champ scalaire chargé libre. Ils appliquent l'invariance sous un changement global de la phase et montre (ce qui n'est pas très difficile) que cela conduit à une grandeur invariante. Reste alors deux choses :
- Montrer qu'il s'agit de la charge électrique, ce qui se voit lorsque l'on introduit le couplage minimal au champ électromagnétique (ou en utilisant la technique des champs de jauges)
- Expliquer pourquoi cette grandeur est quantifiée : et là ça reste encore un problème ouvert
Aucune au sens de Noether, ce n'est pas une symétrie.
Ceci dit on peut toujours trouver ou construire arbitrairement une grandeur qui se conserver. Même pour l'énergie : suffit d'ajouter un potentiel gravitationnel arbitraire (calculatruc, barbatruc). Même si a priori je n'en vois pas trop l'utilité.
Doit y en avoir d'autres plus intéressantes mais comme ça je n'en vois pas.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Je suis d'accord avec cela.
Mais l'action apparaît une grandeur assez "bizarre". Pas d'unité dans le S.I. par exemple.
En tout cas on n'en parle pas, et l'action n'est pas dans la même catégorie que énergie-qm, masse, spin, moment cinétique, charge électrique, charges de tout poil, qui tous peuvent être des attributs de particules ou de systèmes. (On peut citer aussi entropie et ses dérivées...) On peut parler de la densité volumique spatiale et des flots de ces grandeurs dans l'espace-temps, ce qui est essentiel pour parler de conservation (ou d'augmentation). Je ne me rappelle pas, et que la représentation de l'action doit pouvoir être conservée
Une conservation en relation avec l'action fait jaillir "théorème de Liouville" dans ma tête. Il me semble que la grandeur d'un volume dans l'espace des phases est toujours une puissance de l'action. Mais cela me semble d'une toute autre nature que les conservations "usuelles", qui paraissent elles découler soit des symétries d'espace-temps, soit des symétries de jauge. Par ailleurs l'usage du théorème de Liouville est assez "confidentiel".
Bref, pour moi l'action est peut-être bien la grandeur la plus fondamentale, mais à part, fort singulière.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Je n'ai pas accès à ce doc. Mais à ce que j'en connais par ailleurs, la "phase" en question (non explicitée ci-dessus...) est celle apparaissant en PhyQ (ce qui doit être le cas dans le doc cité, puisqu'il est question de QFT). Je serais intéressé par une démonstration limitée au "classique" (Newton+Maxwell ou RR+Maxwell), si possible exhibant un lagrangien avec une symétrie U(1) dont la charge serait la grandeur conservée.
Dernière modification par Amanuensis ; 17/07/2015 à 07h25.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Il y a bien un groupe de symétrie en RG, le groupe des difféomorphismes. Question intéressante: le théorème de Noether s'y applique-t-il? Si non, expliquer pourquoi. Si oui, quelles sont les grandeurs conservées?
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Par ailleurs, la charge électrique se conserve bien avec l'expansion. D'autres charges? La parité du nombre de fermions? Etc.
A priori, tout ce qui vient des symétries de jauge plutôt que des symétries de l'espace-temps (1) devrait se conserver avec l'expansion, il me semble.
(1) Et en RR ou classique cela se limite à énergie, quantité de mouvement, moment cinétique et l'invariant lié aux "boosts", 10 au total puisque les groupes de Galilée et de Poincaré sont de dimensions 10 (soit 1 pour l'énergie, 3 pour la qm, 3 pour le moment cinétique, et 3 pour le moins connu). Et les invariants ont un rapport étroit avec la structure des groupes , qui ont pas mal de similarités.
Dernière modification par Amanuensis ; 17/07/2015 à 07h37.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Tenez, une autre piste: si on prend les solutions FLRW, il y a clairement plein de symétries spatio-temporelles susceptibles d'application du premier théorème de Noether, et donc des quantités "à grande échelle" conservées lors de l'expansion (1). Quelqu'un a des références traitant de cela?
Exemple? : le moment cinétique (ou approchant(1)), puisqu'il y a symétrie par rotations spatiales dans le référentiel comobile (hypothèse d'isotropie).
(1) Si courbure spatiale nulle, cela devrait être le moment cinétique, mais qu'en est-il dans les cas +1 et -1?
Dernière modification par Amanuensis ; 17/07/2015 à 10h08.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
C'est là :
http://forums.futura-sciences.com/ph...ml#post5280558
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
Bonjour à tous, je suis pas certain de comprendre le terme "action" là, c'est en relation avec le "quantum d'action" et "inter-action gravitationnelle" ?
Si oui, j'aurai une question a posée, peut être dans le nouveau fil.
C'est une grandeur posée arbitrairement ? Dont on ne sait pas de quoi ça dépend ?L'action ... (donc en toute logique, la question sera quelle(s) grandeur(s) représente(ent) l'action
Un rapport de constantes dimensionnées ? Ou une grandeur adimensionnée, prise comme telle, fondamentale, un paramètre libre ? Je vois pas ... merci de m'éclairer, je cuis comme dans une cocotte ... ça n'aide pas
Lisez mes propos. Je suis pas là.
L'action au sens du "principe de moindre action". Une grandeur en ML^2T^-1, joule.seconde par exemple. Quand j'écrivais "pas d'unité", je voulais dire juste pas de nom spécial.
h, la constante de Planck, a la dimension de l'action.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
