Petite remarque sur les postulats...
Il ne s'agit pas du réel mais de modèles (= assemblages de concepts humains) dont le but/finalité est d'obtenir des résultats prédictifs (= idéaux -- non matériels) applicables au réel (tangible).
Le fait qu'une désintégration d'atome ne colle pas avec une loi, statistique ou autre, n'invalide pas sa désintégration (ou les paramètres en jeu) mais bien le modèle servant à prédire sa désintégration.
Cordialement
Sauf que dans le cas en question, il n'y a aucun modèle et aucune prédiction autre que des moyennes sur un très grand nombre.
C'est pour cela que je parle de "pure induction" : le "modèle" consiste juste à dire que les moyennes observées dans le passé seront aussi observées dans le futur.
Les "postulats" dont parlait LdF sont d'un genre différent de ceux qui fondent des modèles ; ils sont plutôt métaphysiques, et consistent à affirmer qu'on ne pourra jamais faire mieux comme prévision ("hasard essentiel").
ReEnvoyé par Lordesfarfadets
heureusement que tu as conclus correctement parce que j'aurais répondu que le postulat n'a pas besoin d'être prouvé puisque par défaut on le constate sans équivoque, par contre c'est sa démonstration qui demande des efforts de recherche.
Mais il est vrai que le commun des mortels utilisent ce mot à l'emporte pièce, à propos de tout et n'importe quoi et ce n'est pas un reproche, juste un constat.
L'electronique, c'est fantastique.
La théorie des valeurs extrêmes TVE (théorie des évènements rares) est-elle aussi basée sur ce principe ?
Patrick
Merci MMY pour cet excellent sous-titre, le hasard est le meilleur candidat comme cause d'une désintégration, j'entends par hasard ce qui ne peut pas être produit par l'homme et ses suites mathématiques aussi chaotiques soient-elles, bref l'homme et ses raisons que le hasard ignore d'ou ma présence sur cette file et ses évènements irrationnels.
A vrai dire, il existe des experiences qui pourraient laisser penser que la desintegration d'un atome n'est pas tout a fait du au pur hasard. C'est encore tres controverse (voir notament cette liste de publication sur ce sujet: Variability of nuclear rates)
Depuis de Broglie, il existe une minorite parmi les scientifiques qui pensent que la theorie des ondes-pilotes pourrait apporter une solution a cette situation irrationnelle (je pense notament a Bell, Goldstein et Valentini).
Comme l'a ecrit Michel, ce n'est pas en se limitant a un modele probabiliste que l'on peut en induire si le phenomene est deterministique ou pas. Par exemple, il existe quantite de phenomenes qui obeissent a une lois exponentielle. En faite, a chaque fois que la vitesse d'un processus est proportionnel a la quantite existante, on aura droit a une de ces lois (dQ/dt=-A*Q).
En physique quantique "classique", une experience menee par Aspect sur la base des inegalitees de Bell a demontree qu'il ne pouvait y avoir a la fois des variables cachees (c'est a dire un hasard deterministe) et localite (c'est a dire non violation de la relativite restreinte). Par consequent, soit l'on admet qu'il existe des phenomenes qui vont plus vite que la vitesse de la lumiere, soit l'on admet qu'il n'existe pas de variables cachees et que par consequent il n'est pas possible d'expliquer le charactere aleatoire du monde quantique (et donc que les phenomenes quantiques sont des purement aleatoires). En general les physiciens semblent preferer la deuxieme explication.
Bonjour insight
je suis d'accord avec ça, mais en ce qui concerne la désintégration d'un atome on l'attribut à l'interaction faible et la particule qui passe à travers la barrière est bien régie par la physique quantique avec le résultat qu'on connait ( mx = mo* e-Lambda*tx )
Lambda est homogène à une période, tout comme l'inverse de R*C, ce qui fait que ce n'est pas par hasard qu'on utilise l'image de l'oscillateur harmonique pour décrire les phénomènes internes au noyau (imparfaitement, j'en conviens, mais trouve moi un oscillateur RC ou LC qui obéit parfaitement à la théorie... bref.)
Dans le circuit RC, on pourrait se poser la même question, pourquoi y-a-t-il des électrons toujours à la traine ?
On dirait qu'ils ne sont pas décidé à rejoindre l'autre plaque du condo, exactement comme on dirait que certains atomes ne se décident jamais à se désintégrer.
Je ne suis pas certain que la mécanique quantique puisse s'exclure dans le phénomène de la décharge d'un condo, on a affaire à des particules aussi.
Qu'en pensez-vous ?
L'electronique, c'est fantastique.
correction: Lambda est homogène à une fréquence.
L'electronique, c'est fantastique.
Aujourd'hui mercredi 24 aout 2010, je poste mon 666ème commentaire, dans un débat sur l'irrationnel.
Vous voyez que l'irrationnel existe.
Je blaque.
Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.
La loi en décroisssance exponentielle n'est pas n'importe quelle loi. C'est celle correspondant à l'absence de mémoire.
Si on s'intéresse à une seule particule, la loi est telle que P(t=t0+x | non désintégrée à t0) ne dépend que de x. Autrement dit, le temps depuis laquelle la particule existe n'a aucune influence sur le temps qui lui reste avant désintégration.
Cette seule condition suffit à entraîner la loi en décroissance exponentielle sur un grand nombre de particules.
Salut.
Mais comment la loi doit-elle être comprise lorsqu'il ne reste plus qu'un seul atome radioactif?
Si la demi-période est de une heure, il est extrêmement improblable, bien que possible, que ce dernier atome résiste un milliard d'années.
On pourrait alors dire que le temps depuis lequel le radio-atome existe seul a une influence importante sur le temps qui lui reste... ce qui introduit, à un niveau individuel, une forme de mémoire.
Bonsoir
c'est vrai que c'est assez spécial comme phénomène, j'en reviens au condo(mais je n'en ferais pas une fixation), pourquoi faut-il qu'il y ait un dernier électron qui ne se décide pas à bouger comme le premier malgré qu'il soit soumis comme tous ses copains au même champ électrique.
Je veux dire que ce n'est pas comme un écoulement d'eau où il y a nécessairement des lanternes rouges dans les extrémités des tuyaux, qui ne peuvent pas forcer le passage, ça, cela se comprend aisément.
L'electronique, c'est fantastique.
Si le demi-vie d'un atome est de 1 heure, alors, à tout instant de sa vie, la probabilité qu'il ne se désintègre pas dans l'heure qui suit est de 50%. Si après une heure, il ne s'est effectivement pas désintégré, alors la probabilité qu'il survive encore une heure de plus est toujours de 50%, car il ne garde aucune mémoire de son âge. A tout instant de sa vie, pour qu'il survive encore N heures, il faut qu'il "gagne" N tirages pile-ou-face à la suite, donc la probabilité que cela arrive est égale 0,5^N. On obtient donc bien une exponentielle décroissante, sans avoir à supposer une mémoire.
@curieuxdenature
Pourquoi? La résistance est exactement comme un tuyau. Ils ne peuvent pas passer tous à la fois puisqu'ils se repoussent mutuellement. Les mieux engagés vers la sortie passent d'abord.
Pour la désintégration radioactive, c'est une autre histoire!
Mais n'est-ce pas un peu jouer sur les mots? Car s'il n'a pas de mémoire, il a en quelque sorte une "base de temps", ce qui est est assez similaire. Le fait est que le dernier atome va se désintégrer plus rapidement si la demi-vie est une heure que si elle est un an. Où serait "inscrite" cette valeur moyenne de demi-vie, sinon dans l'atome lui-même?
Non, bien que l'atome ait effectivement un rapport au temps cela est très différent, en théorie et en pratique l'atome n'a pas de mémoire.
Lances un dé tous les jours jusqu'à faire un nombre pair (à ce moment la ton dé "meurt"), si le premier jour tu échoues le lendemain ton dé ne se souviendra de rien, pourtant la durée de vie de ton dé t est très simplement définit par 2^(-t).
Si la règle était ton dé "meurt" sur un 6, sa fonction de durée de vie associée serait différente mais il n'aurait toujours pas de mémoire. Un radionucléide a le même genre de rapport au temps que le dé dans cette expérience.
Oui on doit pouvoir dire cela mais je ne suis pas un expert. (Mon idée très personelle est que l'atome joue perpétuellement aux dés, en plus un genre de dé parfaitement lisse (à moins que le temps ne soit discret) mais qui peut quand même s'arrêter sur un pointLe fait est que le dernier atome va se désintégrer plus rapidement si la demi-vie est une heure que si elle est un an. Où serait "inscrite" cette valeur moyenne de demi-vie, sinon dans l'atome lui-même?
Le dé n'a pas de mémoire mais le lanceur de dé, qui se souvient que chaque jour il doit effectuer un lancer, lui, en a une!
Il y a ici un élément extérieur qui joue le rôle de mémoire. Que se passera-t-il s'il "oublie" qu'il doit lancer son dé?
Je ne sais effectivement pas ce qu'il se passerait si le temps arrêtait de s'écouler car cela revient au même, mon analogie à ses limites.
Demander au joueur "d'oublier" de lancer le dé revient à demander à une pierre lancée depuis un avion d'oublier de tomber.
Bien cordialement,
PS: Le temps s'arrête peut être parfois, je ne peux pas démontrer le contraire, mais alors comment s'en rendre compte ?
et peut etre même qu'il s'inverse complétement des fois, y compris dans notre esprit, mais pareil comment s'en rendre compte ..?
Bonjour betatron
comme quoi deux expressions mathématiques identiques ne renseignent en rien sur les processus en question.
L'electronique, c'est fantastique.
Bonjour Lordesfarfadets
cela a pourtant bien un rapport avec une base de temps.
Le mécanisme de la désintégration repose sur l'effet tunnel, c'est la probabilité qu'une particule [douée d'une énergie inférieure à la profondeur du puits de potentiel où elle est plongée] a de passer à travers cette barrière malgré qu'elle n'acquerra jamais cette énergie.
Le rapport entre l'énergie de la particule et la profondeur du puits (l'atome en question) s'exprime comme ça
T = e -2w/h
il y a un nombre d'essais énorme jusqu'à ce que la particule qui est sensée rebondir entre les 'murs' du puits se retrouve de l'autre côté.
une petite application numérique ?
Soit un proton animé d'une énergie cinétique de 4 MeV placé dans un puits de potentiel de 20 MeV de largeur 5 10-14m.
Quel est le temps qu'il mettra pour sortir du puits ?
réponse:
Kappa = (2 * req / Hbar) * Sqr(2 * masse * ((Puits - Ecinétique)*1.602e-19)) = 87,7429675776818
T ~ 16*(Puits - Ecinetique) * Ecinetique / (Puits ^ 2) * e^(-Kappa)
T ~ xy * e^-(87,743) = 2,0042E-38
Tu = req / (T * Va); Va = Sqr(Ecol * 1.602E-19 / Masse)
Tu = 1,27350897360489E+17 sec.
Tu = 4,036 Milliards d'années
Maintenant, on double la largeur du puits , soit à 10-13m
réponse:
Tu = 1,035 10+39 Milliards d'années
C'est pour ces considérations minimes qu'on observe des désintégrations qui vont de la milliseconde au milliard de milliards d'années.
L'electronique, c'est fantastique.
Bonsoir Curieux.
Merci pour ces beaux calculs !!!
Bon, c'est pas de mon niveau tout ça mais je comprends néanmoins l'idée.
Je ne savais qu'une désintégration était le fait d'un effet tunnel, si j'ai bonne mémoire l'effet tunnel à tout à voir avec les probabilités, ma question est donc la suivante :
Ces résultats sont-ils des éspérances (ou des moyennes) comme je le suppose ou s'agit-il de prévisions "exactes" dans le temps ?
PS: je n'ai jamais nié la base temps d'ou le dé doit s'arrêter sur pair ou alors sur 6 pour essayer d'illustrer que ces "bases" peuvent être différentes.
PPS: Le paramètre lambda propre à un radionucléide peut-il être calculé théoriquement ou le trouve t'on de façon purement empirique en "comptant" ? Le cas échéant nourrit on l'espoir de savoir le calculer théoriquement un jour ?
Merci.
Bonjour Lordesfarfadets
ce sont des calculs issus de bouquins de chimie quantique de niveau 2eme cycle (à cheval sur L3 et Master) et c'est déjà assez costaud pour ma p'tite tête
Par contre, je sais qu'au plus haut niveau la théorie est capable de servir à prédire les cas les plus particuliers avec une fourchette relativement correcte, autrement dit si la théorie prévoit un radionucléide à 17 secondes le résultat expérimental ne donnera pas 17 minutes. Mais c'est hors de ma portée à cet instant.
L'electronique, c'est fantastique.
Excusez mon ignorance, mais en quoi est ce important de connaître le moment exact de la désintégration d'un radionucléide?
Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.
Bonjour evrardo
on ne connait jamais le moment exact de la désintégration d'un instable, on ne fait que mesurer une période globale, statistique sur un grand nombre de ces instables.
Je dirais même un très grand nombre puisqu'un seul gramme de matière se compte avec un nombre de zéros faramineux.
Maintenant, si tu te poses la question de l'intérêt pratique, on l'a, par exemple, en médecine.
Un radionucléide comme le phosphore 32 a une période de demi-vie de 14.2 jours, l'intérêt est évident quand on cherche à savoir en combien de temps la dose qu'on a injectée à un patient deviendra si petite qu'on pourra la considérer comme disparue.
Là c'est utilisé pour guérir, mais par contre on a autant d'intérêt à connaitre ces périodes quand on a affaire à des déchets issus de bombes atomiques, sachant que certains d'entre eux ont des périodes de plusieurs centaines d'années, tu imagines qu'il leur faudra 10 fois ça pour qu'il n'en reste qu'un millième( parce que 210 = 1024), 20 fois ça pour qu'on n'en retrouve qu'un millionième, et pour certaines de ces merdes, c'est encore beaucoup trop.
L'electronique, c'est fantastique.
Mais pourquoi on cherche à savoir le moment exact, ou la probabilité, du moment où va se désintégrer un radionucléide? On n'a pas besoin d'être très précis pour la demi vie des déchets nucléaires qui est de plusieurs années, voire centaines d'années. IDem pour le phosphore 32 qui dire 14,2 jours.
Mais est ce qu'il y a des demi vies qui ne durent que quelques secondes, microsecondes? Et dans ce cas, en quoi est ce important de connaître le moment exact de leur désintégration?
N'est ce qu'un amusement de chercheur, ou est ce qu'il y a une raison qui aurait une application importante.
Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.
Bonjour evrardo
je fais court par manque de temps.
Oui il y a des éléments dont la stabilité se chiffre en millisecondes, c'est important de le savoir pour se faire un modèle de l'univers qui soit cohérent.
Un simple exemple, dans le tableau de Mendeleiev on a constaté (ce n'est pas d'hier) qu'il en manquait deux, ce n'est qu'avec les progrès théoriques et pratiques de la physique nucléaire qu'on est parvenu à les synthétiser, leur durée réelle a permis de comprendre pourquoi on ne les retrouve pas dans les minerais de notre planète, un simple calcul montre qu'après 4 milliards d'années passés dans les entrailles de notre Terre il en reste si peu qu'on n'a aucun moyen de les extraire.
L'electronique, c'est fantastique.
Et donc on cherche à savoir ce qui déclenche la désintégration de ces radionucléides. Alors on pourra déterminer le moment précis où ça se produit?
Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.
Bonjour,
hé bien non. C'est ça qui est le plus extraordinaire avec la mécanique quantique: même si de toutes les théories elle est celle donnant les résultats les plus précis, elle n'atteint cette précision que tant qu'il s'agit de statistiques.
Non seulement elle n'offre pas le moyen de calculer le moment précis de la désintégration d'un atome donné, mais en plus elle garantit que ce moment est intrinsèquement aléatoire.
Elle ne pourra jamais en déterminer aucun, mais elle prédit (avec raison) que si on en observe des milliards, on obtient en moyenne la valeur prédite.
En somme, tout se passe comme si individuellement, les particules ne savaient pas du tout ce qu'elles font et n'obéissaient à aucune loi; mais collectivement, elles le font en harmonie.
