Neophyte

[Mailou75]

Bonjour,

Je débarque un peu sur le sujet de l'astrophysique et j'aurais qq questions, sans doute vous paraitront-elles idiotes, mais qq part tant mieux j'aurais peut être mes réponses...

1 - Notre univers observable est une sphère de rayon 14.5Md AL dont nous sommes le centre et dont la paroi est le "lieu" du big bang... où donc est le centre du big bang?

2 - Concernant la dualité onde/corpuscule : une source lumineuse A est "visible" par deux recepteurs (B et C) disposés a distance égale de A mais diamétralement opposés. Si A emet un photon (onde sphérique) seul B ou C peut en recevoir l'énergie (photon), quelle est l'information instantanée exclusive qui fait qu'un seul recepteur peut "voir" la source ?

3 - Si la matière crée/courbe l'espace-temps (augmente l'espace et ralentit le temps), et si l'on considère la "vitesse" d'un electron comme constante, expansion et refroidissement (de l'univers) sont-ils synonymes?

4 - Si toute matière dégage de la chaleur (IR), la gravité est-elle un "intinct" de la matière à consever son énergie, c'est à dire à se rapprocher de toute source d'émission de photon ?

5 - Quand on observe une étoile, le rayonnement est émis dans un espace-temps très dilaté, traverse un espace temps peu dilaté puis enfin nous parvient. Dans ces conditions comment peut-on etre surs de la couleur et de la distance de l'objet (etoile) puisque l'onde varie suivant l'espace temps dans lequel elle est percue ? Dans un 'vide" gravitationnel les ondes pourraient aller bien plus vite, l'univers n'est il pas bien plus petit qu'il ne parait ?

6 - Dans un espace à une dimension, les 3 diemensions de la "réalité" sont elles : espace / temps / gravité ?

J'aurais encore un paquet se questions (sans doute absurdes pour des initiés) mais je remercie par avance ceux qui voudront bien m'éclairer
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[Deedee81]

Salut,

sans doute vous paraitront-elles idiotes

Une question peut ne pas avoir de sens, être mal posée, trop peu précise, d'un niveau variable,.... mais idiote non (les réponses peuvent l'être ).

1 - Notre univers observable est une sphère de rayon 14.5Md AL dont nous sommes le centre et dont la paroi est le "lieu" du big bang... où donc est le centre du big bang?

"Paroi" est sans doute un terme mal choisi. Il ne faut pas oublier que ce que l'on voit à 13.6 M d'AL (moi c'est le chiffre que j'ai, c'est la distance du lieu d'émission du rayonnement fossile reçu) est aussi vieux de 13.6 milliards d'années.

Cette sphère est juste une "coupe" sphérique dans l'univers vieux de cet âge et dont la lumière a mis 13.6 M d'années pour parvenir au centre de cette sphère.

Le qualifier de "big bang" n'est sans doute pas vraiment approprié car ce que l'on voit à cette distance n'est pas "l'instant 0" mais l'époque où le rayonnement fossile a été émis (environ 300000 ans d'age). Avant, l'univers était opaque (hélas, du moins à la lumière, mais on ne sait pas encore faire d'astronomie neutrino ou onde gravitationnelle).

En outre le big bang est plutôt le nom de la théorie/modèle décrivant un univers en expansion. Le "point 0" n'est peut-être pas une naissance mais une transition (théories avec pré-bigbang). En fait on en sait rien. Mais c'est vrai qu'on qualifie souvent cet instant 0 de bigbang.

Il n'y a pas de centre à ce "bigbang". Si l'univers était fini, alors l'instant 0 était un point = la concentration de TOUT l'univers. Et ce qu'on voit à 13.6 M d'années était déjà un univers agé (de 300000 ans) et gigantesques (à cause de l'inflation, une augmentation colossale de l'univers pendant les premiers instants). Si l'on pouvait voir au-delà de ce mur du rayonnement fossile, ce qu'on verrait seraient des images ayant éventuellement fait le tour complet de l'univers avant de nous parvenir ! (un peu comme de voyageurs qui partiraient d'un point à la surface de la Terre et parcoureraient le monde en faisant le tour plusieurs fois). On pourrait le soupçonner pour le rayonnement fossile mais l'analyse de ses fluctuations ne semble pas manifester d'effet "miroir" dû à des rayons qui feraient plusieurs fois le tour, donc l'univers devait déjà être vraiment très grand à cette époque.

Et si l'univers est infini, alors il l'a toujours été et le bigbang a eut lieu partout.

2 - Concernant la dualité onde/corpuscule : une source lumineuse A est "visible" par deux recepteurs (B et C) disposés a distance égale de A mais diamétralement opposés. Si A emet un photon (onde sphérique) seul B ou C peut en recevoir l'énergie (photon), quelle est l'information instantanée exclusive qui fait qu'un seul recepteur peut "voir" la source ?

En un effet, un état à un photon peut être sphérique (ou onde plane ou plus ou moins localisé). Il n'y a pas d'information instantanée. Le photon a simplement une position indéterminée. Attention, je n'ai pas dit "inconnue", j'ai bien dit indéterminée. Et évidemment on ne le trouve qu'à un seul endroit.

C'est sans nul doute l'aspect le plus étrange de la mécanique quantique. Et particulièrement difficile à se représenter. Ca fait partie du domaine difficile de l'interprétation de la mécanique quantique. Difficile car une bonne partie des interprétations n'est pas falsifiable (pas vérifiables par l'expérience). L'expérience a juste permis de montrer que c'était effectivement bizarre (elle permet d'écarter les solutions trop simple, comme le "réalisme naif" d'Einstein : voir le théorème de Bell et les expériences d'Aspect et consor, ou le théorème de Legett et les expériences du groupe Zeilinger, etc....). C'est aussi un sujet extrêmement vaste car il convient de faire le lien entre quantique et classique et c'est loin d'être un sujet simple et court.

3 - Si la matière crée/courbe l'espace-temps (augmente l'espace et ralentit le temps), et si l'on considère la "vitesse" d'un electron comme constante, expansion et refroidissement (de l'univers) sont-ils synonymes?

A la question "expansion et refroidissement (de l'univers) sont-ils synonymes?" je répondrais "pas synonyme mais lié, pour de simples raisons thermodynamiques. Un simple gaz en expansion adiabatique dans une cuve se refroidit".

Mais je ne vois pas trop le lien que tu fais avec la courbure, le ralentissement du temps et la vitesse d'un électron.

4 - Si toute matière dégage de la chaleur (IR), la gravité est-elle un "intinct" de la matière à consever son énergie, c'est à dire à se rapprocher de toute source d'émission de photon ?

Je dirais non puisque la gravité ne dépend pas de la chaleur (ou fort peu s'en faut puisque toute source d'énergie est source de gravité, mais c'est infiniment trop faible pour être mesuré).

5 - Quand on observe une étoile, le rayonnement est émis dans un espace-temps très dilaté, traverse un espace temps peu dilaté puis enfin nous parvient. Dans ces conditions comment peut-on etre surs de la couleur et de la distance de l'objet (etoile) puisque l'onde varie suivant l'espace temps dans lequel elle est percue ? Dans un 'vide" gravitationnel les ondes pourraient aller bien plus vite, l'univers n'est il pas bien plus petit qu'il ne parait ?

Non, car l'effet produit par l'étoile (la courbure de l'espace-temps produit par sa masse) est fort faible et se mesure, par exemple en comparant le spectre d'émission du Soleil et le spectre des mêmes atomes sur Terre.

La courbure produite par une étoile est vraiment faible. Par exemple, les rayons lumineux sont déviés en passant près du Soleil. Mais cette déviation est vraiment très très faible. Et encore : elle n'est notable que pour les rayons lumineux qui frolent le Soleil.

Ce n'est vraiment que pour de la très haute précision qu'il faut tenir compte de ça. Par exemple, l'horloge des satellites GPS a été volontairement modifiée pour tenir compte du fait qu'elles fonctionnements plus vite en altitude. J'ai lu récemment qu'il suffisait de soulever une horloge atomique (les plus précises, celles à fontaines quantiques) de 30 cm pour mesurer un décalage.

A contrario, le redshift cosmologique (qu'on peut voir aussi comme un photon grimpant un potentiel gravitationnel depuis une époque où l'univers était plus courbé que maitenant après son expansion, c'est analogue ou presque avec un effet Doppler du à la vitesse de récession, ça dépend du cadre conceptuel dans lequel on se place, respectivement relativiste ou newtonien) peut être très grand.

6 - Dans un espace à une dimension, les 3 diemensions de la "réalité" sont elles : espace / temps / gravité ?

Quelles droles d'idées. Non, c'est : avant-arrière, gauche-droite, haut-bas (par rapport à un repère arbitraire). Le temps étant la quatrième.

La gravité est juste une interaction (qui déforme un peu ces directions mais c'est tout).

Il y a quatre interactions fondamentales : gravitation, électromagnétisme, interaction faible (désintégration bêta, neutrinos) et interaction forte (ou interaciton nucléaire).

Ces deux chiffres quatre sont peut-être une coincidence... ou pas. On n'en sait rien.

Il n'y a pas contre que trois familles de particules fondamentales (non, il n'y en a pas de quatrième inconnue, on a pu le vérifier à travers les modes de désintégration du boson Z) et là aussi on ignore pourquoi.

Il y a encore bien des choses à comprendre. Et la difficulté est que pour s'attaquer sérieusement à ces limites il faut avoir avalé des quantités considérables de physique qui mènent justement à ces limites. Mais comme c'est un sujet passionant, on le fait volontier

A demain, bonne soirée à tous,

[Mailou75]

Je te remercie pour tes réponses, mais j'ai peur que mes questions aient été mal posées. Je vais tenter de les eclaircir...

1 - En admettant que le rayonnement fossile soit l'image d'un univers agé de 300000 ans et deja gigantesque comme tu le dis. L'image que l'on en percoit aujourd'hui est une sphère de 13.6Md AL. Ce que j'ai du mal à comprendre c'est comment cet univers soit disant dense et chaud peut aujourd'hui nous apparaitre immense et froid, comment peut il être partout (je ne crois pas a l'infini, notion mathématique) ? Cette image peut elle être un retour des photons du à l'effet de gravité (poids de l'univers)? Sinon quelque chose m'echappe ou que je n'arrive pas a conceptualiser...

2 - Je ne pense pas que physiques classique et quantique soit antinomiques, juste que nous n'arrivons pas encore à les concilier. Ma question était la suivante : l'onde lumineuse parvenant simultanément en B et C devrait fournir aux deux l'ifnormation A, or qq chose (intrication ou ...) exclut instantanément la possibilité que le photon soit percu par les deux recepteurs, et ce quelle que soit la distance entre eux. Prenons un exemple concret : imaginons qu'une étoile émette 1 photon par seconde, que nous soyons deux à la regarder, pourquoi un seul de nous la verra-t-il? Un autre exemple : Une lampe emet un photon et eclaire un objet ponctuel. l'onde initiale est un temps localisée puis se redéploie sous forme d'onde car a priori tout le monde peut voir l'objet. Pourtant de la meme facon que précédement un seul observateur pourra effectivement voir l'objet... quelle est donc l'information (rétroactive) qui, a partir du moment ou JE vois l'objet seul un tracé linéaire devient "réel" ? (L'énergie ne pouvant être transmise qu'une seule fois) La lampe n'émet alors plus qu'un photon qui se déplace en ligne droite, et si l'on parle de tres grandes distances, alors c'est mon oeil qui ordonne à la source (etoile) de n'émettre que dans une direction, malgré le fait que cette lumière est censée avoir été libérée il y a 4 ans (minimium, etoile la plus proche). Il y'a bien rétroaction, c'est plus que de l'incertitude, c'est un genre d'intrication, non ?

3 - Dans cette question je fais une analogie atome/univers. Si on considère l'image (fausse mais admise en physique classique) d'un atome H comme un e- tournant autour d'un noyau sur une trajectoire de rayon R et a une vitesse V. La vitesse V est assimilée à la chaleur de l'atome. Celui ci est en constant refroidissement et donc V en diminution constante. La question est alors la suivante, si je considère que V est une constante c'est donc que R doit varier. Le refroidissement est alors une augmentation d'espace... d'ou l'analogie avec l'univers : il refroidit, grandit et a priori ralentit... je me plante ?

4 - Il parrait évident qu'une lampe ou un radiateur n'est pas un aimant à matière, ma question etait absurde posée ainsi... l'idée était plus : considérons que la terre a une chaleur de 273°K et l'espace de 1°K (je sais que ces valaurs sont fausses mais c'est pour l'exemple). Un objet situé dans l'espace se refroidirait rapidement à 1°K alors que sur terre il profiterait de l'inertie thermique de la terre. Autrement dit toute matière, si elle possède un "instinct de conservation" a interrêt à s'approcher d'un objet chaud, de la meme facon la terre a tout interrêt a ne pas s'eloigner du soleil si elle ne veux pas elle aussi atteindre rapidement 1°K.

5 - Si la variation d'espace temps se ressent à partir de 30cm, est si la courbure engendrée par une etoile est suffisante pour attirer une planète c'est qu'elle n'est pas si négligeable que ça... Quelle est la variation de courbure lorsque que l'on observe Andromède à plus de 2 millions d'AL ? enorme... La question est : dans l'espace intersticiel ou la courbure devient quasi nule, si C reste constant mais que le temps est allongé, alors les distance doivent aussi l'être logiquement... comment mesurer une distance alors qu'on ne connait pas la "vitesse" du temps ?

6 - Je parlais ici d'un espace à une seule dimension il n'y a pas de haut/bas ni droite/gauche, uniquement un avant/arrière. Le deuxième axe est le temps. Le plan créé est l'espace temps. L'axe Z vertical mesurera la gravité (image vulgarisée de la courbure d'Einstein). Dans ce repère, toute matière prendrait sur chaque axe des valeurs non nulles, valeurs augmentant en fonction de l'énergie de cette matière (Interaction forte ou electrofaible peu importe). Je suis loin de la vérité avec une telle image ?

J'ajouterai une question 7 je n'ai malheureusement pu trouver de réponse nulle part : Par quel principe un atome renvoie-t-il la lumière ? Il absorbe la somme des fréquences de la lumière blanche et n'en renvoie qu'une partie (la couleur) ? Par ailleurs j'ai cru comprendre que le spectre de la lumière blanche du soleil comportait les "interruptions" de l'ensemble de éléments connus or celui ci n'est pas censé produire d'atomes plus lourd que le fer... j'ai raté un truc ?

Voila je te remercie encore, et si tu (ou qqun d'autre) a le courage déja de lire mes inepties et en plus d'y répondre je serai ravi de me coucher moins bête ce soir. Merci d'avance

[Deedee81]

Salut,

C'est super long et j'ai une journée chargée. Si j'ai le temps j'y regarderai. Sinon ce sera pour dimanche. A moins que quelqu'un autre prenne le relais.

A bientôt,

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

Pour finir j'ai eut le temps de regarder
(en mangeant, heureusement je suis un gros mangeur )

1 - En admettant que le rayonnement fossile soit l'image d'un univers agé de 300000 ans et deja gigantesque comme tu le dis. L'image que l'on en percoit aujourd'hui est une sphère de 13.6Md AL. Ce que j'ai du mal à comprendre c'est comment cet univers soit disant dense et chaud peut aujourd'hui nous apparaitre immense et froid, comment peut il être partout (je ne crois pas a l'infini, notion mathématique)

Avec l'expansion, le contenu s'est refroidi. Tout comme un gaz qui se détend dans une enceinte se refroidit.

De même, le rayonnement fossile a été émis à 3000 K. Mais avec le décalage vers le rouge cosmologique il n'est plus qu'à 2.7 K. A noter que le décalage vers le rouge et la "dilution" du nombre de photons (expansion) se combinent et ainsi le rayonnement reste celui d'un corps noir.

Cette image peut elle être un retour des photons du à l'effet de gravité (poids de l'univers)? Sinon quelque chose m'echappe ou que je n'arrive pas a conceptualiser...

Pourquoi auraient-ils dû faire demi tour ? Pas besoin.

Schéma :
(c'est pas top mais j'avais la flemme de faire un vrai dessin, de toute façon il n'y a que "trois colonnes" dans ce dessin)

Distance.:
Position.où.nous.sommes....... ..........13.6.Md'AL.......... ...45.Md'AL.(d'après.les.modèl es)

Il.y.a.13.6.M.d'années.:
gaz.primordial................ ..........gaz.primordial(*)... ...gaz.primordial

Juste.après.la.recombinaison.:
---->.photons.émis.par.ce.gaz <----...photons.émis.---->.<----.photons.émis.---->

Entre.temps
Le.gaz.se.condense,.formation
de.la.terre.

A.notre.époque.(on.ne.percoit. que.les.photons.qui.arrvivent. chez.nous)
<-------.rayonnement.fossile.perçu.---------...................étoiles.rés ultant.de.(*).(déplacé.après.e xpansion)

2 - Je ne pense pas que physiques classique et quantique soit antinomiques,

Non, forcément puisque la physique classique est juste la physique quantique mais avec une "approximation à grande échelle".

Ce sont les concepts de l'un qui ne sont pas toujours bien adapté à l'autre.

juste que nous n'arrivons pas encore à les concilier.

Presque, quand même. S'il reste encore des difficultés conceptuelles (interprétation de la MQ), on sait quand même beaucoup de chose.

On retrouve la physique classique à partir de la mécanique quantique à l'aide d'outils bien connus : principe de correspondance, physique statistique et décohérence.

La partie mal comprise (ou plutôt bien comprise mais parfois non falsifiable et parfois mal acceptée) ne concerne curieusement qu'une partie infime de la compréhension de la MQ. Mais cette partie infime est particulièrement irritante Voir plus bas.

Ma question était la suivante : l'onde lumineuse parvenant simultanément en B et C devrait fournir aux deux l'ifnormation A, or qq chose (intrication ou ...) exclut instantanément la possibilité que le photon soit percu par les deux recepteurs, et ce quelle que soit la distance entre eux. Prenons un exemple concret : imaginons qu'une étoile émette 1 photon par seconde, que nous soyons deux à la regarder, pourquoi un seul de nous la verra-t-il? Un autre exemple : Une lampe emet un photon et eclaire un objet ponctuel. l'onde initiale est un temps localisée puis se redéploie sous forme d'onde car a priori tout le monde peut voir l'objet. Pourtant de la meme facon que précédement un seul observateur pourra effectivement voir l'objet... quelle est donc l'information (rétroactive) qui, a partir du moment ou JE vois l'objet seul un tracé linéaire devient "réel" ? (L'énergie ne pouvant être transmise qu'une seule fois) La lampe n'émet alors plus qu'un photon qui se déplace en ligne droite, et si l'on parle de tres grandes distances, alors c'est mon oeil qui ordonne à la source (etoile) de n'émettre que dans une direction, malgré le fait que cette lumière est censée avoir été libérée il y a 4 ans (minimium, etoile la plus proche). Il y'a bien rétroaction, c'est plus que de l'incertitude, c'est un genre d'intrication, non ?

Ce n'est pas de l'intrication. L'intrication il faut au moins deux particules (et pas deux endroits pour la même particule). C'est juste le phénomène habituel de "réduction" de la fonction d'onde. C'est un problème épineux, c'est justement celui dont je parlais.

Une chose déjà : attention à cette dualité onde corpuscule. Il est faux de dire que la particule est à la fois onde et corpuscule. Il est faux de dire qu'elle est parfois onde, parfois corppuscule. La particule n'est ni onde ni corpuscule, c'est.... autre chose, un objet quantique, qui se manifeste parfois comme une onde, parfois comme un corpuscule (essentiellement propagation vs interaction) ce qui est différent de dire qu'elle est une onde ou un corpuscule.

Le photon n'est perçu que par un seul des observateurs car il se comporte là comme un corpuscule. On ne le perçoit qu'à un endroit donné. Un peu comme si l'étoile avait tiré des balles de fusils au lieu de photons. SAUF qu'avant d'être mesuré on ne peut pas dire vers qui il avait tiré et ce n'est pas seulement de l'ignorance, c'est vraiment l'état du photon : position non définie. Et cet état peut se décrire mathématiquement par une onde (enfin presque, Feynman dans son cours montre bien que c'est plus tordu que ça, par exemple l'onde pour deux électrons n'est pas la somme des deux ondes et n'a pas la forme d'une onde classique).

Comment peut-on passer d'un état "dispersé" à un état "localisé" sans nécessité d'un transfert d'information ???? C'est tout le mystère.

Le mieux que je puisse faire c'est de t'envoyer vers l'encyclopédie de philosphie de stanford où toutes les interprétations sont passées en revue.

Voir :
http://plato.stanford.edu/entries/qm/
les liens au fond et se balader dans les différents liens, avec plein d'articles sur le sujet.

Mon explication préférée au problème ci-dessus ? Les états relatifs, version "nue". (c'est dans un des articles).

3 - Dans cette question je fais une analogie atome/univers. Si on considère l'image (fausse mais admise en physique classique) d'un atome H comme un e- tournant autour d'un noyau sur une trajectoire de rayon R et a une vitesse V. La vitesse V est assimilée à la chaleur de l'atome. Celui ci est en constant refroidissement et donc V en diminution constante. La question est alors la suivante, si je considère que V est une constante c'est donc que R doit varier. Le refroidissement est alors une augmentation d'espace... d'ou l'analogie avec l'univers : il refroidit, grandit et a priori ralentit... je me plante ?

Les deux n'ont absolument rien à voir, désolé. La notion de chaleur d'un atome n'a pas de sens (c'est une notion purement macroscopique), un électron autour d'un atome ne ralentit pas ni ne s'éloigne de l'atome et le refroidissement de l'univers c'est juste un bête effet de décompression, comme avec une pompe à vélo (ça se remarque plus facilement dans l'autre sens : tu mets ton doigt sur la sortie pour boucher et tu presses fortement le piston : l'air devient brulant).

4 - Il parrait évident qu'une lampe ou un radiateur n'est pas un aimant à matière, ma question etait absurde posée ainsi... l'idée était plus : considérons que la terre a une chaleur de 273°K et l'espace de 1°K (je sais que ces valaurs sont fausses mais c'est pour l'exemple). Un objet situé dans l'espace se refroidirait rapidement à 1°K alors que sur terre il profiterait de l'inertie thermique de la terre. Autrement dit toute matière, si elle possède un "instinct de conservation" a interrêt à s'approcher d'un objet chaud, de la meme facon la terre a tout interrêt a ne pas s'eloigner du soleil si elle ne veux pas elle aussi atteindre rapidement 1°K.

Oui, mais à part l'aspect un peu poétique de cette idée il n'y a aucun rapport dans la gravitation et ça. Par exemple : les planètes très éloignées ont une température très très basse. Alors pourquoi un satellite tournant autour suit-il les mêmes lois de la gravité que la Lune.

Plus généralement, pourquoi les lois de la gravité (Kepler, Newton, Einstein) sont-ils strictement lié à la masse et pas à la température ? Un effet qui ne serait pas mesurable d'une manière ou d'une autre est plutôt douteux en physique.

5 - Si la variation d'espace temps se ressent à partir de 30cm, est si la courbure engendrée par une etoile est suffisante pour attirer une planète c'est qu'elle n'est pas si négligeable que ça...

Et si !

Il ne vaut pas oublier que la vitesse c de la lumière est énorme devant la vitesses des planètes. Il ne faut pas non plus oublier que la déformation de l'espace-temps ce n'est pas seulement la déformation de l'espace.

Ainsi, la distance spatio-temporelle en relativité c'est ds² = dl² - c²dt² (l = distance spatiale)

Ainsi, même avec une faible déformation, un objet se déplaçant très lentement peut parcourir une très très grande distance dans l'espace-temps pour une distance très faible dans l'espace. Il subit donc la courbure de manière très amplifiée.

Tu peux voir cette trajectoire comme la diagonale d'un rectangle. Une toute petite largeur (la distance L parcourue dans l'espace), une très très grande longueur (dans le temps = L*c/V, V étant la vitesse).

Voilà pourquoi un rayon lumineux est si faiblement dévié alors qu'une planète tourne carrément autour du Soleil. C'est l'explication RG (donnée ici de manière gossière et qualitative).

Quant à l'effet avec les 30 cm il se mesure mais c'est des écarts de l'ordre du millième de milliardième de seconde par seconde.

Les fortes courbures de l'espace-temps sont rares dans l'univers. A part au tout début de l'univers et près des étoiles à neutrons (et évidemment des trous noirs).

Quelle est la variation de courbure lorsque que l'on observe Andromède à plus de 2 millions d'AL ? enorme... La question est : dans l'espace intersticiel ou la courbure devient quasi nule, si C reste constant mais que le temps est allongé, alors les distance doivent aussi l'être logiquement... comment mesurer une distance alors qu'on ne connait pas la "vitesse" du temps ?

Il suffit d'observer le spectre des étoiles (il est affecté par ces effets) pour voir si l'effet est important. Et on peut mesurer la distance sans faire appel au temps (par exemple mesure de paralaxe pour des objet, pas trop éloigné).

Le tout c'est de combiner différentes sources d'information et de faire aussi confiance aux théories validées expérimentalement (optique, spectroscopie, relativité restreinte et générale).

6 - Je parlais ici d'un espace à une seule dimension il n'y a pas de haut/bas ni droite/gauche, uniquement un avant/arrière. Le deuxième axe est le temps. Le plan créé est l'espace temps. L'axe Z vertical mesurera la gravité (image vulgarisée de la courbure d'Einstein). Dans ce repère, toute matière prendrait sur chaque axe des valeurs non nulles, valeurs augmentant en fonction de l'énergie de cette matière (Interaction forte ou electrofaible peu importe). Je suis loin de la vérité avec une telle image ?

Non, tu en est même très prêt, et je comprend mieux ce que tu voulais dire.

On représente pafois le potentiel gravitationnel comme ça (images populaires de déformation de l'espace-temps vu comme un creux dans une feuille de caoutchouc. C'est totalement trompeur comme image).

Je n'aime pas trop cette représentation pour la gravité. Mais tu peux toujours utiliser des espaces de configuration avec autant de dimensions que tu veux pour représenter quelque chose. En mécanique analytique, une bille se déplace dans un espace à 6 dimensions (3 d'espace et 3 d'impulsion + d'autres s'il y a rotation).

J'ajouterai une question 7 je n'ai malheureusement pu trouver de réponse nulle part : Par quel principe un atome renvoie-t-il la lumière ? Il absorbe la somme des fréquences de la lumière blanche et n'en renvoie qu'une partie (la couleur) ?

Les mécanismes sont nombreux et variés. Les atomes ont des spectres électroniques (en absorbant un photon de fréquence précise, ils changent d'orbitales), mlais aussi des spectres de vibration de rotation... Sans compte les spectres électroniques pour les électrons libres dans un réseau cristallin.

Le résultat est que les corps solides ont un spectre relativement étendu et dense.

De plus, la structure de la surface intervient ainsi que des phénomènes d'interférences.

Donc, les corps ont tendance à réfléchir ou absorber de larges gammes de fréquences. Ce qui est absorbé se retrouve sous forme de vibrations et rotations, c'est à dire sous forme de chaleur dans le corps.

Un objet peint en noir absorbe l'essentiel de la lumière visible. Un corps blanc reflète tout. Un corps bleu reflète le bleu et absorbe le reste.

Je parle des corps solides. Pour les liquides et les gaz tu as aussi la transparence et la diffusion.

Bref, c'est complexe.

Par ailleurs j'ai cru comprendre que le spectre de la lumière blanche du soleil comportait les "interruptions" de l'ensemble de éléments connus or celui ci n'est pas censé produire d'atomes plus lourd que le fer... j'ai raté un truc ?

Cette lumière subit des absorptions dans l'atmosphère solaire (et terrestre) qui contient aussi des éléments qui étaient présent lors de la formation du système solaire (sinon la terre n'existerait pas). Ces éléments ont été synthétisé dans des supernovae qui fabriquent tous les éléments.

Le soleil, étoile naine jaune, ne produira même pas de fer (il s'éteindra avant d'en arriver là).

[Mailou75]

Waouu!! un grand merci d'avoir pris le temps de répondre... Pour la 1 j'ai encore du mal, mais pour les autres tu me permet de ne pas partir dans le décor avec des idées erronées.
En tout cas je me rends compte de deux choses : d'une part mon esprit a peut être atteint ses limites de représentation, d'autre part sans bases un peu solides en maths je n'irai pas bien plus loin que ce que je suis capable de m'imaginer.
C'est pourtant un sujet qui me passionne et je suis frustré de ne pas pouvoir approfondir En fait je rêve d'une "théorie générale" que je serais capable de comprendre. La MQ pour ce que j'en ai saisi est plus un calcul de proba qu'une représentation de la réalité et l'absence d'explication de la gravité me fait penser que la route est encore longue vers la compréhension totale. Et j'ai lu sur un autre sujet que si on comprenait tout les mécanisme on ne saurait toujours pas pourquoi tout cela EST (remarque angoissante )
Encore un grand merci pour tes explications même si je ne suis que partiellement en mesure de les comprendre ...

Si tu as le courage de continuer je vais te soumettre encore deux de mes théories fumantes...
1 - Puisque tout ce que l'on observe de l'univers est le passé, est il possible que les galaxies soient en fait des images pasées de la voie lactée ? Andromède c'est nous il y a plus de 2millions d'années ...
2 - Imaginons que l'univers soit un système de coordonnées extrèmement précis (de l'ordre de la distance entre quarks) ou chaque point serait un "pixel" allumé pour la matière visible et éteint pour la matière noire, dans lequel il n'y aurait que transmission d'informations au pixel suivant (exemple qd je déplace ma main je ne déplace pas de la matière mais transmet une masse d'infos aux pixels proches, comme le film de ma main sur un écran). Cette image me permet la représentation de plusieurs choses : la déformation d'espace temps est une déformation de cette trame ; les "cordes" sont le vecteur de transmission d'information par vibration (onde) entre pixels ; l'histoire du pendule qui reste toujours orienté sur le fond de l'univers est en fait mu par une force qui reste invariante dans ce système de coordonnées fixe ; les particules/antiparticules qui apparaissent et disparaissent instantanément
dans le vide sont un "accident" de vibration de la trame

Allez mouche moi un bon coup et j'arrêterai mes spéculations farfelues
PS : si tu donne des cours pour néophytes je suis preneur

[Deedee81]

Salut,

1 - Puisque tout ce que l'on observe de l'univers est le passé, est il possible que les galaxies soient en fait des images pasées de la voie lactée ? Andromède c'est nous il y a plus de 2millions d'années ...

Cette idée n'est pas neuve

Peut-être pas de manière aussi radicale, mais presque.

On a déjà imaginé des topologies pour l'univers qui seraient très "compactes". La lumière venant des galaxies pouvant faire le tour complet de l'univers plusieurs fois avant de nous parvenir. On serait en quelque sorte plongé dans un palais des glaces et lorsque l'on observe deux galaxies distantes dans deux directions, peut-être qu'on observerait la même galaxie vue dans deux directions (et des ages différents).

Il semblerait que ce ne soit pas le cas (on a fait des analyses statistiques sur la répartition des galaxies et les fluctuations du rayonnement fossile pour trouver des traces de ce phénomène). En Tout cas, ce "palais de glaces", s'il existe, est au moins presque aussi grand que l'univers observable.

Pour en savoir plus, je te conseille de faire quelques recherches sur Luminet et ses univers chiffonés.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Jean-Pierre_Luminet

Pour le 2, désolé, je n'ai pas compris grand chose (il me semble juste y avoir lu la touche des Bogda).

[Mailou75]

Salut,

Merci pour le courage que tu as de continuer à me répondre

Il serait donc possible que la voie lactée soit unique et que les autres galaxies n'en soient qu'une image... j'avais en effet entendu Luminet en emettre la possibilité, je me demandais juste si c'était un illuminé ou si certains partageaient cette vision... Perso j'aime beaucoup cette idée même si elle n'est pas rassurante... en fait "nous" sommes seuls Cela dit j'ai entendu que récement des scientifiques ont affirmé que l'univers était déséspérement plat ce qui contredit cette possibilité, je ne sait plus qu'en penser, l'avenir nous éclairera peut être...

Quant à la question 2, non la source n'est pas les Bogda mais bien de moi... donc encore moins de conaissance à la base, pure spéculation !
L'idée principale est que la matière ne se déplace pas, seule l'information se déplace je m'explique (mieux) : il parrait que l'on peut transformer de la matière en lumière en vice versa. Le modèle proposé est une maille 3D dont les intersections sont de la "matérialisation" de l'énergie. Pour se déplacer sur cette maille la matière doit se transformer en énergie (onde le long d'une corde vibrante = énergie) pour se déplacer et atteindre l'intersection suivante. Evidement cette maille est infiniment dense. Comme je le disais cette représentation me permet de m'expliquer :
- comment peut agir la déformation de l'espace temps, c'est simplement une courbure ou un changement d'échelle de cette maille.
- que l'énergie mobile (onde electro magnétique) trouve un support
- qu'il n'existe pas une nouvelle famille d'énergie "gravitationnelle"
J'espère que tu arrives à me comprendre, j'aimerai bcp avoir ta critique sur une telle image

Merci d'avance, à suivre...
Christophe

[Deedee81]

Salut,

Il serait donc possible que la voie lactée soit unique et que les autres galaxies n'en soient qu'une image...

Oui, c'est une possibilité bien que ce ne soit pas ce que semblent indiquer les observations.

Cela dit j'ai entendu que récement des scientifiques ont affirmé que l'univers était déséspérement plat ce qui contredit cette possibilité,

Oui, l'univers est spatialement plat, ou presque (c'est-à-dire qu'il obeit globalement à la géométrie d'Euclide) mais cela ne contredit pas l'idée d'univers "palais des glaces".

Regarde "l'univers de pacman". Dans ce jeu, son univers est un carré de dimension réduite, mais quand il va vers un bord il se retrouve de l'autre coté. Donc, un rayon lumineux pourrait faire un très très long chemin avant d'atteindre un observateur, même dans ce minuscule univers. De plus, cet univers est plat. Il a la topologie dite T2 ou tore plat (notre univers serait alors plutot T3 puisque l'univers est à 3 dimensions).

En fait, "plat" qualifie la géométrie. Et pour une géométrie donnée il y a encore un grand nombre de "formes" possibles (par exemple, la surface d'un cylindre est géométriquement équivalente à celle d'une feuille de papier, un habitant tout plat vivant à sa surface ne pourrait voir la différence sans faire le tour du cylindre).

je ne sait plus qu'en penser, l'avenir nous éclairera peut être...

En tout cas les découvertes ne manqueront pas d'être passionantes. Par exemple avec le lancement prochain du télescope James Webb.

J'espère que tu arrives à me comprendre, j'aimerai bcp avoir ta critique sur une telle image

C'est en effet plus clair. Mais, ma foi, sans mettre ça en équation et le confronter aux données expérimentales, je ne saurais trop quoi en dire (en restant dans le qualitatif on peut tout expliquer et son contraire). Je n'aurais pas trop envie de me lancer dans une telle théorisation alors qu'on a déjà des théories qui marchent très bien . Elles marchent même tellement bien qu'on désespère de trouver des données expérimentales qui puissent les contredire et ainsi progresser. Le LHC y arrivera probablement.

[Mailou75]

Salut,
Et bien en fait ce qui me chagrine c'est que la MQ ne tente pas de décrire la "réalité" mais seulement d'en calculer mathématiquement une probabilité vérifiable. Le modèle proposé ne s'oppose en aucun cas aux calculs (je ne me permettrais pas...) elle tente juste de proposer une image cohérente. Dans ce modèle, "les" énergies ne supposent pas l'existence de dimensions supplémentaires pour s'exercer, tout reste en 3D+temps ! Uniquement de la transmission d'information pas vibration et une déformation de la trame support.
J'essaye de simplifier ce qui est en train de devenir une pure abstration mathématique s'éloignant doucement de la réalité à 4D.
Bonne journée

[Deedee81]

Salut,

Et bien en fait ce qui me chagrine c'est que la MQ ne tente pas de décrire la "réalité" mais seulement d'en calculer mathématiquement une probabilité vérifiable.

Tout dépend ce qu'on entend par réalité. Si on définit par là ce qui nous est accessible par l'expérience (éventuellement observé sous une forme plus ou moins déformée à travers la chaine de mesure et les processus physique), alors la MQ est probablement la meilleure description de la réalité. Ecrite dans un langage approprié.

Je le dis parfois comme ça : "la meilleure description de la nature d'une particule est donnée par la fonction d'onde et, quel que soit le terme employé, quanta, ondicule, etc... la meilleure définition de ce terme est la formulation mathématique de la fonction d'onde et son rapport avec l'expérience".

Ce qui ne veut pas dire qu'il soit simple de parler cette langue. Mais cette langue est adaptée à un "monde" dont les caractéristiques sont très différentes de celles dont nous avons l'habitude au quotidien. On n'a donc pas trop le choix. Quand on discute avec un Chinois, parler avec les mains ça va un temps, faut bien apprendre le mandarin un jour ou l'autre

Je dois même insister : bien sûr que la MQ tente de décrire la réalité. La physique s'occupe de la description du monde réel. Pas d'un monde imaginaire !!!!

Dans ce modèle, "les" énergies ne supposent pas l'existence de dimensions supplémentaires pour s'exercer, tout reste en 3D+temps !

La MQ aussi.

Je crois que tu fais référence à la théorie des cordes ??? Ce n'est qu'une théorie "candidate" (traduire par "spéculation physico-mathématique bien fondée pour tenter de décrire la gravité quantique et/ou l'unification des interactions fondamentales").

Ce n'est pas la seule approche.

Je suis personnellement plus favorable à la gravité quantique à boucles. Je la préfère car elle est plus "axiomatique". C'est juste une question de goût car c'est l'expérience qui doit trancher et là, comme je disais plus haut, faudra certainement encore attendre.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Gravita...%C3%A0_boucles

[Mailou75]

Je finis par penser que la vulgarisation n'a pas que du bon car en effet pour moi la théorie des cordes n'est qu'une évolution de la MQ...finalement je suis en train de m'interresser à un sujet que je ne serai jamais en mesure de comprendre, c'est triste :''

En allant voir cette théorie quantique des boucles je suis assez d'accord avec "L'espace est en quelque sorte divisible en des morceaux primitifs, sortes d'« atomes » d'espace" puisque ce qui définit un atome (ou la matière) c'est masse+espace, soit masse+espace-temps propre ou plus simplement chez Einstein masse = déformation d'espace-temps. La matière ne serait qu'une création/déformation locale de l'espace-temps... Ceci colle à mon modèle de "tissu primordial", comme tu l'affirmait à propos de la MQ rien ne vient pour l'instant infirmer ce modèle
Je suis en train de fabriquer mon propre modèle de conception, ma femme appelle ca la folie... j'ai peur qu'elle n'ait raison mais comme aucune autre représentation ne me satisfait je suis bien obligé de m'en contenter. Pas de matière, juste des charges et à notre echelle, l'illusion !

J'ai plus qu'à attendre quelques décénie que vous vous mettiez d'accord sur un modèle qui ne soit pas purement mathématique et que je puisse appréhender. D'ici là je ferai avec la frustration et mon imaginaire )

[Mailou75]

Il y'a qd meme une vérité dans tout ca c'est qu'on veut toujours se représenter la matière par de la matière, l'atome (indivisible) s'est révélé etre la somme noyau electron, puis quarks, cordes etc... bref à chaque zoom on se rend compte que c'est 99.99% de vide, pourquoi tient on tant que ca à ce que le 0.01% restant soit de la matière ?? Et si il n'y avait que des charges ? On observe quoi par l'expérience à part des points sur un ecran ? Tout n'est qu'illusion à grande et à petite échelle ! Je crois que je vais changer de sujet, physique nucléaire et astrophysique sont frustrant d'incertitude

[daniel100]

… on se rend compte que c'est 99.99% de vide, pourquoi tient on tant que ca à ce que le 0.01% restant soit de la matière ?? Et si il n'y avait que des charges…

Bonsoir,

On me corrigera au cas où, mais il y a 99,999999999999 % (13 « 9 » derrière la virgule) de vide ou charge dans un atome. Et ce qui reste de matière baryonique (électron, proton, neutron) n’est que de l’énergie concentrée.

Si à cela tu rajoutes le « vide » galactique, le volume de toute la matière baryonique ne correspond qu’à 10^-40 du volume de l’univers (d’après un autre topic).

Il semblerait que l’univers ne soit que charge ou énergie (propos personnels).

PS : je ne suis pas un scientifique, mais quelqu’un qui essaye de comprendre quelques notions, tout comme toi.

[Mailou75]

Dans ce modèle, "les" énergies ne supposent pas l'existence de dimensions supplémentaires

La MQ aussi.

Je croyais que l'electromagnétisme necessitait au moins une (voire deux) dimension supplémentaire pour s'exercer : la lumière se déplace en ligne droite mais son énergie ondule dans une dimension supplémentaire, non ?

Daniel100 > Cette énergie continue d'être présentée comme des "particules élémentaires", même pour les photons, il subsiste cette notion de "grain" bien que ce dernier n'existe que sous forme de "pixel observé" (reste une onde tant qu'il ne finit pas au fond d'une rétine intelligente). L'homme doit avoir du mal a admettre qu'il n'y a pas de matière meme infiniment petite...

[Gilgamesh]

Bonsoir,

On me corrigera au cas où, mais il y a 99,999999999999 % (13 « 9 » derrière la virgule) de vide ou charge dans un atome.

Y'a pas plus de raison de considérer le noyau plein que l'atome dans son ensemble plein. Un noyau ce n'est qu'un espace vide remplit par des particules (quarks, gluons) tout aussi ponctuelles que l'électron.

Au niveau fondamental il n'y a pas d'espace plein, le concept de "plenitude" (de substance au sens scolastique) n'est plus opérant. Mais en contrepartie - si j'ose dire - le vide n'est jamais totalement vide non plus, étant tissé de champ et des particules virtuelles associées. Le vide de la physique possède une phénoménologie complexe, bien plus complexe que ce qu'on se représentait de la matière pleine elle même dans la science du XIXe.

a+

[Deedee81]

Je croyais que l'electromagnétisme necessitait au moins une (voire deux) dimension supplémentaire pour s'exercer : la lumière se déplace en ligne droite mais son énergie ondule dans une dimension supplémentaire, non ?

Oui et non.

L'espace ordinaire reste à trois dimensions, même en électromagnétisme. On a des tas d'autres quantités (énergie impulsion, polarisation, densité de charge, induction, etc....) mais cela ne signifie pas que l'espace a plus de dimensions.

On peut aussi représenter les différentes grandeurs dans un espace dit de configuration. Avec une dimension par grandeur. Par exemple il faut six dimensions pour le mouvement d'un point matériel (trois positions, trois vitesses). On parle aussi d'espace des phases. Mais ça, c'est juste une façon commode de représenter les choses (commode car "visuelle" et adaptée aux traitements mathématiques). Mais qui n'a rien à voir avec l'espace réel !!!! Un peu comme la feuille placée au pied du lit à l'hopital avec deux dimensions : le temps et la température. En statistique aussi on fait ça quand on utilise un graphique avec plusieurs variables puis analyse en composantes principales, etc. Mais ce n'est pas parceque l'on fait un sondage d'opinion que le nombre de dimensions du monde change

Mais même avec cette simple représentation mathématique, on ne parle pas "d'onduler dans un dimension en plus". D'autant qu'une onde électromagnétique a une énergie.... constante !!!! (pour une onde plane, et en 1/r² pour une onde sphérique). C'est la valeur du champ électrique et magnétique qui varie périodiquement de point en point. Et ça, tu peux le représenter dans l'espace ordinaire, par la direction et la valeur de ce champ au cours du temps. Comme ici :
http://upload.wikimedia.org/wikipedi...C3%A9tique.png
Les deux axes perpendiculaires sont à la fois l'intensité de ces champs (pour ce graphique) et la direction spatiale ordinaire (direction de ces champs).

Donc pas besoin de dimensions en plus.

En théorie des cordes, les dimensions supplémentaires sont "réellement" des dimensions de l'espace(-temps). Inaccessibles pour diverses raisons (par exemple, la taille de ces dimensions ou les interactions limitées à des 3-branes).

[Mailou75]

Deedee81 > D'autant qu'une onde électromagnétique a une énergie.... constante !!!! (pour une onde plane, et en 1/r² pour une onde sphérique). C'est la valeur du champ électrique et magnétique qui varie périodiquement de point en point.
Alors je ne saisis pas la différence entre "energie" et "valeur du champ"

[Deedee81]

Alors je ne saisis pas la différence entre "energie" et "valeur du champ"

Le champ électrique est, ben, comment dire, le champ électrique

C'est plus simple avec la description de Faraday : c'est un champ de force. Si tu places une charge test q en un point x, alors elle subira une force E.q proportionnelle au champ électrique.

Idem pour le champ magnétique avec des charges en mouvement ou des aimants.

Une onde électromagnétique c'est un champ électrique E et un champ magnétique B qui oscillent de concert.

L'énergie transportée par une onde électromagnétique c'est |E|*|B| (à un coefficient près pour les unités) où |E| désigne l'amplitude de "l'onde champ électrique", c'est-à-dire la valeur maximale de E (idem pour B).

Une comparaison : une onde sonore. C'est une variation périodique de la pression de l'air dans l'espace et le temps. Les molécules d'air vibrent d'avant en arrière (dans le sens de propagation de l'onde sonore, on parle d'onde longitudinale). L'équivalent de notre champ électrique c'est cette pression. Mais l'énergie véhiculée par l'onde sonore n'est pas la pression (les deux grandeurs sont reliées) et l'énergie transportée par l'onde sonore est constante, elle n'oscille pas au cours du temps.

[Mailou75]

Merci pour ta pédagogie je crois que je commence à y comprendre quelque chose, essayons voir...
Une onde électromagnétique c'est le déplacement le long d'une droite de deux champs (electrique et magnétique) déphasés d'1/2 periode afin que le produit de leur valeur |E|*|B| reste constant (energie de l'onde). Valeur pouvant être percue par un recepteur sensible à la variation de valeur du champ (electrique ou magnétique)
C'est bien ca ?

Deux questions
- l'oeil est sensible au champ magnétique ou electrique ?
- si une couleur est la valeur de l'energie de l'onde, la lumière blanche c'est la supperposition des valeurs des champs (electrique ou magnétique) auxquels l'oeil est sensible?

Erf je suis vraiment un nul snif

[Deedee81]

Merci pour ta pédagogie je crois que je commence à y comprendre quelque chose, essayons voir...
Une onde électromagnétique c'est le déplacement le long d'une droite de deux champs (electrique et magnétique) déphasés d'1/2 periode afin que le produit de leur valeur |E|*|B| reste constant (energie de l'onde). Valeur pouvant être percue par un recepteur sensible à la variation de valeur du champ (electrique ou magnétique)
C'est bien ca ?

Pas tout à fait. Les deux ne sont pas déphasé de 1/2. Ils sont en phases. De fait E*B est périodique. Mais la valeur maximale de E et B est évidemment une constante |E| et |B|.

Pour prendre une description plus technique. Supposons pour simplifier que ce soient des ondes sinusoidales. Dans ce cas tu peux écrire :
E = |E| * sin (w.t - l.r)
où |E| est l'intensité de l'onde électrique, w sa fréquence (fois deux pi), l sa longueur d'onde.
E varie périodiquement mais l'énergie c'est |E|*|B|, pas E*B.

Reprenons l'analogie avec l'onde sonore. Les molécules vibrent d'avant en arrière. Notons leur décalage par rapport à la position d'équilibre D. Et l'énergie sonore sera proportionnelle à |D|². Où |D| est l'écart maximum. Donc la position de la molécule D oscille. Mais pas l'énergie. En fait, l'énergie dépend autant de ce décalage D que de la vitesse de la molécule. Quand la molécule passe par sa position d'origine (D = 0), sa vitesse est aussi maximale.

Idem avec l'onde électromagnétique. L'énergie dépend autant de la valeur instantanée du champ électrique que de sa variation. Et lorsque le champ électrique passe par 0, c'est aussi à ce moment que le champ électrique varie le plus vite.

- l'oeil est sensible au champ magnétique ou electrique ?

Au champ électrique de l'onde électromagnétique. C'est lui qui va perturber un électron dans la molécule de rhodopsine (molécule photosensible dans les cellules de la rétine, cet électron déplacé entraine une suite de réaction chimique jusqu'à l'influx nerveux).

- si une couleur est la valeur de l'energie de l'onde, la lumière blanche c'est la supperposition des valeurs des champs (electrique ou magnétique) auxquels l'oeil est sensible?

Oui. Une lumière blanche c'est en effet des trains d'ondes de toutes sortes de fréquences.

Erf je suis vraiment un nul snif

Mais non. Je te conseille juste de potasser de bons bouquins/cours de physique. La physique étant passionante, ce n'est pas une corvée

Bonne soirée, à demain,

[Mailou75]

T'aurais une référence genre "tout ce que vous avez voulu savoir sur la physique sans jamais oser le demander" ? J'arreterai de poser des questions dont la réponse est évidente (qd on la connait). Je reviendrai avec de vraies questions
PS : pas trop de formules mathématiques, j'ai arrêté depuis trop longtemps

[Deedee81]

Salut,

T'aurais une référence genre "tout ce que vous avez voulu savoir sur la physique sans jamais oser le demander" ? J'arreterai de poser des questions dont la réponse est évidente (qd on la connait). Je reviendrai avec de vraies questions
PS : pas trop de formules mathématiques, j'ai arrêté depuis trop longtemps

Malheureusement, je n'ai pas grand choses à te mettre sous la dent. J'ai bien lu "l'étrange histoire des quanta" que j'ai beaucoup aimé et "une brève histoire du temps" que je n'ai pas trpouvé trop bien écrit.

Le mieux est probablement d'écumer les librairies scientifiques ou la fnac. Doit y avoir de bons bouquins (et en les feuilletant tu verras tout de suite le niveau).

Je conseille aussi les revues scientifiques : Pour La Science et La Recherche. Tout à fait abordable, tout sujets, et très sérieux (pas trop trop tape à l'oeil comme d'autres revues que je n'aime pas).