Idées reçues: Physique

[invite51d17075]

@ù100fil :
ton lien ne semble pas correspondre avec le sujet que tu évoques ???!!
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[Pio2001]

Idée reçue : la théorie du Big Bang implique qu'à un certain moment dans le passé de l'univers, température et densité divergent vers des valeurs infinies. Une singularité, correspondant à un instant zéro, qui empêche toute extrapolation sur ce qui aurait pu exister auparavant.
Faux : la théorie indique que la densité d'énergie était d'au plus 10^93 kg/m3 (à cette échelle, on ne distingue pas la masse de l'énergie). A cette densité, correspondant au "mur de Plank", les effets quantiques sont du même ordre de grandeur que les effets gravitationnels, et il est exclu que la densité diverge vers des valeurs plus importantes si on remonte plus loin dans le passé, car les lois de la relativité générale ne s'appliquent plus.
En revanche, il est exact que l'on ne puisse pas définir un instant antérieur, car l'existence même de l'espace-temps à des densités supérieures, donc a fortiori de l'espace ou du temps, est également exclue !
L'instant zéro n'est qu'un artifice bien commode pour se donner une échelle de temps. On dit ainsi que l'instant de Plank se situe 10^-43 secondes après l'instant zéro. C'est une énormité : on sait pertinemment que l'intervalle de temps compris entre zéro et 10^-43 n'a jamais existé !

Idée reçue en informatique : pour overclocker son processeur, c'est-à-dire faire tourner à une fréquence supérieure à celle pour laquelle il est vendu, il faut passer par une phase de burn-in, c'est-à-dire de rodage, en quelque sorte, en le faisant tourner à fond pendant quelques dizaines d'heures. On augmente ainsi la stabilité du processeur une fois la fréquence augmentée.
Faux. En réalité, tout stress use la puce et diminue ses performances.
Ce qui est intéressant, dans cette idée reçue, c'est le nombre de témoignages attestant de sa validité.
L'idée reçue est pourtant très difficile à vérifier expérimentalement : il faut utiliser un grand nombre de processeurs identiques, et en roder la moitié, afin d'éliminer les biais dus aux différences d'un exemplaire à l'autre. Et le plus difficile reste encore de se donner un protocole pour "mesurer le taux de plantage" ! Tout ce qu'on a, ce sont des témoignages de gens qui ont réalisé le burn-in sans rien comparer, et qui trouvent que cela ne plante pas !
Une véritable étude a été faite par un fabricant de puces (NVidia, si je me rappelle bien), et le verdict a été que plus le burn-in était important, moins les puces étaient overclockables !

Idée reçue en électronique : les fils de Litz empèchent l'effet de peau.
L'effet de peau est un effet en courant alternatif qui tend à faire circuler le courant électrique vers la périphérie d'un câble plutôt qu'au centre du conducteur. Un fil de Litz est un fil composé de plusieurs brins, comme la plupart des fils électriques domestiques, mais isolés les un des autres par un vernis.
En réalité, l'effet de peau est toujours bien là, mais le fil de Litz, et c'est peu connu, est tressé de façon à ce que chaque brin passe alternativement vers le centre et vers l'extérieur du fil. Il permet donc, à défaut de supprimer l'effet de peau, de le répartir uniformément sur tous les brins du conducteur.


Légendes urbaines :
Cité plus haut dans ce fil : les rails des trains s'usent davantage d'un côté en raison de la force de Coriolis, qui pousse légèrement le train du côté droit dans l'hémisphère nord.
J'ai lu quelque part qu'il s'agirait d'une légende. En réalité, l'usure différente des deux rails dépend surtout du régime des vents dominants qui ont tendance à pousser les trains sur le côté, ce qui domine très largement l'effet Coriolis.

Une légende urbaine aussi connue que celle des lavabos :
Le verre est un liquide qui coule trèès lentement.
L'origine de cette légende vient des anciennes vitres qui présentent une surface irrégulière. On dit que les guides touristiques aiment expliquer que le verre des vitraux, dans les églises, est plus épais du côté du bas, car au fil des ans, le verre "coule".
En réalité, les procédés de fabrication des siècles passés ne permattaient pas de réaliser des vitres plates. Le verre était irrégulier dès sa fabrication, et il n'a pas bougé depuis. La partie la plus épaisse, s'il y en avait une, était placée vers le bas par simple bon sens.
Deux contre-exemples viennent confirmer la fausseté de cette légende. Des outils tranchants en verre (Pointes de flèches? couteaux ? Je ne me rappelle plus) ont été retrouvés dans des sites archéologiques datant d'il y a plusieurs milliers d'années, et les bords en étaient toujours parfaitement tranchants. Manifestement, ce verre là n'a pas coulé.
L'autre contre-exemple est donné par les lentilles monumentales utilisées comme objectifs dans les grandes lunettes astronomiques du XIXe siècle. La moindre déformation aurait rendu l'instrument inutilisable. Or les lentilles sont restées parfaitement intactes malgré leur poids, tandis que les vitres des immeubles datant de la même époques sont toutes déformées... du moins celles qui n'ont pas été remplacées récemment.


Curiosité :
On sait qu'il est impossible de rencontrer des températures inférieures au zéro absolu. C'est pourtant possible dans certaines conditions bien spécifiques. Je n'ai pas très bien compris la condition principale. C'est une histoire de couplage entre spins qui seraient plus importants que les couplages thermiques, ou quelque chose comme ça. En tout cas, il en résulte que, dans la définition thermodynamique de la température comme dérivée partielle de l'énergie interne par rapport à l'entropie, dans ces conditions, c'est l'énergie déterminée par les spins qui est pertinente. Il paraît que le cas se présente dans la technologie des micro-ondes.
Or, lorsque la température est nulle, tous les spins sont à leurs niveaux d'énergie fondamental, et l'entropie est également nulle. Lorsque la température augmente, l'entropie aussi. Mais au fur et à mesure que les spins atteignent leur niveau d'énergie maximale, l'entropie diminue alors que l'énergie augmente. Si c'est l'énergie des spins qui détermine la tepérature (un cas de figure très particulier, donc, d'après ce que j'ai compris), alors la température absolue est négative !


Idées reçues potentielles : quelqu'un peut-il nous éclairer ?
Entendu en cours d'optique de première année de fac : un verre de lunette anti-reflet est plus transparent que le même verre non traité, car l'énergie lumineuse non réfléchie est transmise. Jusqu'ici, rien à dire. Mais l'explication donnée a une petite odeur d'idée reçue : sur la double couche externe, lorsque les photons réfléchis par le premier dioptre rencontrent ceux réfléchis par le second, ils s'anihilent et se rematérialisent instantanément par effet tunnel de l'autre côté du premier dioptre.
Vrai ou faux ?

Lu dans un magazine de vulgarisation scientifique : les neutrons cosmiques seraient responsables de plantages dans nos ordinateurs ! Explication : nous sommes traversés en permanance par des rayons cosmiques de haute énergie. Nos ordinateurs n'échappent pas à la règle. Si un de ces neutrons traverse une cellule de la mémoire vive d'une puce électronique, il peut exceptionnemment déclencher un basculement de son état, interprété comme un changement de valeur binaire. Le chercheur indique avoir vérifié cette hypothèse en mesurant le taux de plantage en fonction de l'altitude, et constaté qu'il était plus élevé avec l'altitude, car les rayons cosmiques y sont moins atténués par l'atmosphère.
Seulement l'article ne cite aucune donnée chiffrée. L'info est restée méconnue en dehors de cet article, et puis un plantage informatique spontané, cela arrive plutôt une fois par mois, voire moins si le hardware est stable. Difficile de mesurer un taux de platage sans y passer des années. Tout cela sent la légende urbaine à plein nez ! Alors vrai ou faux ?

[invite6754323456711]

@ù100fil :
ton lien ne semble pas correspondre avec le sujet que tu évoques ???!!

AS-tu été voir la vidéo à partir du pointeur temporel indiqué ? Certain cas de synesthésie pour des personnes ne possédant pas les trois pigments de la rétine permettant de percevoir le spectre de couleur percevrons tout de même des couleurs non permisses par leur rétine en voyant un chiffre en noir sur fond blanc. Une zone du cerveau fabrique cette couleur bien que le patient n'en ai jamais fait l'expérience visuelle par le capteur œil.


Patrick

[invite6754323456711]

@ù100fil :
ton lien ne semble pas correspondre avec le sujet que tu évoques ???!!

L'idée reçue est prétendre expliquer les couleurs avec les ondes électromagnétiques. Cela ne se restreint pas qu'au couleur, mais a toutes nos perceptions en elle-même son, odeur, gout ... prétendre les expliquer par des causes physiques.

Patrick

[invite7863222222222]

AS-tu été voir la vidéo à partir du pointeur temporel indiqué ? Certain cas de synesthésie pour des personnes ne possédant pas les trois pigments de la rétine permettant de percevoir le spectre de couleur percevrons tout de même des couleurs non permisses par leur rétine en voyant un chiffre en noir sur fond blanc. Une zone du cerveau fabrique cette couleur bien que le patient n'en ai jamais fait l'expérience visuelle par le capteur œil.


Patrick

et alors ?

l'erreur est-elle de croire a une explication ou a une mauvaise explication ?

[invite7863222222222]

ha ok, je navais pas lu le message suivant.
Le problème est néanmoins qu'on ne peut pas dire qu'elle est l'erreur, en général c'est rabaissant et puis tout n'est toujours pas tout noir, et personne n'a non plus LA Vérité, c'est pourquoi vaut mieux nuancé avec une vision alternative à l'erreur "dénoncée".

[Amanuensis]

Idée reçue : la théorie du Big Bang implique qu'à un certain moment dans le passé de l'univers, température et densité divergent vers des valeurs infinies. Une singularité, correspondant à un instant zéro, qui empêche toute extrapolation sur ce qui aurait pu exister auparavant.

la théorie indique que la densité d'énergie était d'au plus 10^93 kg/m3 (à cette échelle, on ne distingue pas la masse de l'énergie).

Non. Les théories perdent toute valeur, cause contradictions entre RG et physique quantique, bien avant cette densité. (Il n'y pas de "mur de Planck" à une valeur précise, il y a juste des tas de problèmes qu'on peut négliger pour des densités faibles et qui deviennent de plus en plus gênants quand la densité s'approche en ordre de grandeur de la valeur indiquée.)

C'est une énormité : on sait pertinemment que l'intervalle de temps compris entre zéro et 10^-43 n'a jamais existé !

Non. Une telle assertion n'est pas plus "correct" que son contraire. Les théories ne donnent pas les moyens de parler scientifiquement de cela.

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Plus généralement, je pense que c'est une bonne chose de ne pas détailler des idées reçues sur la "physique avancée". Contrairement à des questions comme les vortex de lavabo ou le frottement d'un patin à glace, il s'agit d'idées venant d'une mauvaise vulgarisation d'une science concernant des phénomènes dont les gens n'ont pas d'expérience directe. Il ne s'agit pas d'idées reçues, mais d'idées mal comprises par les non spécialistes, d'images erronées qui se fabriquent à partir de textes simplistes sur une science complexe et d'une certaine manière "ésotérique".

Dans les cas des idées reçues présentées avant, la réponse consiste à fournir la "bonne" explication, à la portée de tout le monde, et remplaçant l'explication erronée. Dans le cas de la science avancée, la réponse correcte est de dire d'aller étudier correctement la physique avancée plutôt que de se fier à la vulgarisation, nécessairement outrageusement simpliste. Essayer de donner une explication alternative ne sera qu'essayer de remplacer une vulgarisation simpliste par une autre vulgarisation simpliste ; pas évident que cela rende service.

[mach3]

Une petite idée reçue en sciences des matériaux qu'on retrouve souvent dans le forum:

les matériaux amorphes sont transparents et les matériaux cristallins sont opaques.

Les contrexemples sont pourtant légion... La transparence n'a aucun lien avec la cristallinité.

m@ch3

[phys4]

Curiosité :
On sait qu'il est impossible de rencontrer des températures inférieures au zéro absolu. C'est pourtant possible dans certaines conditions bien spécifiques. Je n'ai pas très bien compris la condition principale. C'est une histoire de couplage entre spins qui seraient plus importants que les couplages thermiques, ou quelque chose comme ça. En tout cas, il en résulte que, dans la définition thermodynamique de la température comme dérivée partielle de l'énergie interne par rapport à l'entropie, dans ces conditions, c'est l'énergie déterminée par les spins qui est pertinente. Il paraît que le cas se présente dans la technologie des micro-ondes.
Or, lorsque la température est nulle, tous les spins sont à leurs niveaux d'énergie fondamental, et l'entropie est également nulle. Lorsque la température augmente, l'entropie aussi. Mais au fur et à mesure que les spins atteignent leur niveau d'énergie maximale, l'entropie diminue alors que l'énergie augmente. Si c'est l'énergie des spins qui détermine la tepérature (un cas de figure très particulier, donc, d'après ce que j'ai compris), alors la température absolue est négative !

L'inversion de population entre deux niveaux correspond en thermodynamique à une température négative.

Il faut cependant remarquer que cette température ne concerne qu'un type de particules (électrons d'une couche donnée) dans un matériau dont la température d'ensemble reste toujours positive.

Idées reçues potentielles : quelqu'un peut-il nous éclairer ?
Entendu en cours d'optique de première année de fac : un verre de lunette anti-reflet est plus transparent que le même verre non traité, car l'énergie lumineuse non réfléchie est transmise. Jusqu'ici, rien à dire. Mais l'explication donnée a une petite odeur d'idée reçue : sur la double couche externe, lorsque les photons réfléchis par le premier dioptre rencontrent ceux réfléchis par le second, ils s'anihilent et se rematérialisent instantanément par effet tunnel de l'autre côté du premier dioptre.
Vrai ou faux ?

La traversée d'un dioptre mince est du à l'existence d'une onde évanescente dans le milieu d'indice intermédiaire, mais aussi parfois simplement à l'existence d'un indice milieu entre les deux extrêmes. Plusieurs types d'anti-reflets existent.

Dans le premier il existe bien un effet équivalent à un effet tunnel, mais parler de rematérialisation est de la mauvaise vulgarisation.

[Pio2001]

Merci pour vos réponses.
Je me rappelle qu'on a donné plus haut l'idée reçue que le goût se décomposait en quatre sensations élémentaires : salé, sucré, amer, acide.
On n'a pas cité d'autres sensations gustatives. Il y a chez les Japonais la saveur umami, qui est le goût du monoglutamate de sodium. Je pense qu'on peut aussi citer le pimenté. Par contre, je ne sais pas si on peut citer le mentholé. Déjà, le goût de la menthe est un arôme olfactif, et non gustatif. Reste la sensation de froid. Si c'est réellement une baisse de température causée par une réaction chimique, alors cela ne rentre pas dans la catégorie du goût.

Autre idée reçue : nous avons cinq sens. Le toucher, la vue, l'ouïe, l'odorat et le goût.
On peut ajouter d'autres sensations telles que l'orientation dans l'espace (sens de l'équilibre dont l'organe est situé dans l'oreille interne), les sensations internes dont j'ai oublié le nom (mal à l'estomac, migraine...), le chaud, le froid...
Ces dernières peuvent paraître assez proches du toucher. Je trouve que les sens les plus frappants pour démonter cette idée reçue sont plutôt la faim et la soif.

[Amanuensis]

les sensations internes dont j'ai oublié le nom

Un sens bien indépendant des autres, rarement cité, est la perception de sa propre posture, des angles que font entre eux les segments des membres par exemple : la proprioception.

[Deedee81]

les sensations internes dont j'ai oublié le nom

Ce ne serait pas ça ? http://fr.wikipedia.org/wiki/Proprioception

[mach3]

Je pense qu'on peut aussi citer le pimenté. Par contre, je ne sais pas si on peut citer le mentholé. Déjà, le goût de la menthe est un arôme olfactif, et non gustatif. Reste la sensation de froid. Si c'est réellement une baisse de température causée par une réaction chimique, alors cela ne rentre pas dans la catégorie du goût.

ce ne sont pas des réactions chimiques exo ou endothermiques mais bien une interaction avec des récepteurs sensoriels initialement prévus pour détecter la chaleur ou le froid. Par contre vu que ces récepteurs sont communs à la bouche et au reste de la peau (ce sont des récepteurs du toucher), je ne suis pas sûr que le "pimenté" et le "mentholé" puissent être considérés comme des gouts. Enfin après c'est une histoire de définition et de convention tout cela.

m@ch3

[Deedee81]

Enfin après c'est une histoire de définition et de convention tout cela.

Une question de goûts et de couleurs

Le mécanisme des couleurs est trichromique car nous avons bien trois sortes de cônes dans la rétine (en plus des bâtonnets). Mais pour le goût ? A-t-on réellement cinq sortes de capteurs ou bien cette subdivision en cinq saveurs est-elle plutôt arbitraire ???

[Pio2001]

Une rigolote : le pôle nord magnétique se trouve au voisinage du pôle nord géographique.

Faux : c'est le pôle sud magnétique qui est au nord géographique, et le pôle nord magnétique au sud géographique !... jusqu'à la prochaine inversion.

Sauf si un petit plaisantin a trafiqué votre boussole, c'est bien le pôle nord de l'aiguille qui indique le nord, puisqu'il est attiré par le sud magnétique.

[invite6754323456711]

ha ok, je navais pas lu le message suivant.
Le problème est néanmoins qu'on ne peut pas dire qu'elle est l'erreur, en général c'est rabaissant et puis tout n'est toujours pas tout noir, et personne n'a non plus LA Vérité, c'est pourquoi vaut mieux nuancé avec une vision alternative à l'erreur "dénoncée".

Je ne vois pas en quoi c'est rabaissant d'admettre une limite/frontière dans nos interprétations. Au delà de cette frontière c'est le monde des ressentis en-soi couvert aujourd'hui par les artistes et que commence à chercher à pénétrer les neurosciences.

Patrick

[invite7863222222222]

ok petite vidéo pour illustrer un peu tous les points de vue et donnant un aperçu qui vaut mieux que tout : http://www.canal-u.tv/video/les_amph...se_t_elle.3066

[invite6754323456711]

Désolé, mais je ne vois pas le rapport entre " La science ne pense pas " et une idée reçue de monsieur tout le monde voulant que les ondes électromagnétiques seraient "l'explication" dans sa globalité de ce que l'on perçoit.

Patrick

[invite7863222222222]

Ok, je demanderais à mon entourage, est-ce que pour vous la globalité de ce que vous percevez est expliquer par la notion physique d'onde électromagnétique ?

Je crois qu'il vont me regarder bizarrement et que ca va se terminer en fou rire

[invite6754323456711]

Bonjour,

Définition de la couleur : http://www.profil-couleur.com/lc/018...definition.php


La couleur est la perception que nous avons des différentes longueurs d’onde qui constituent la lumière visible.

Cela ne semble pas manifestement être le cas pour certaines personnes ayant une synesthésie qui non jamais mémorisé une longueurs d'onde et qui pourtant en perçoivent l'effet equivalent suite à un stimuli autre que la lumière.

Patrick

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Même pour des gens "normaux".
Quelle est la longueur d'onde du marron ?
Au revoir.

[invite7863222222222]

[HS]Oui exemple plus simple qui évitere de devoir mentionner, comment savoir s'il s'agit de la même sensation que la couleur provenant d'un effet de lumière, étant donné, qu'ils n'ont jamais ressenti cet effet de lumière ?[/HS]

[invite6754323456711]

Bonjour.
Même pour des gens "normaux".
Quelle est la longueur d'onde du marron ?
Au revoir.

Oui c'est un raccourci que l'on trouve pourtant bien souvent inversant l'expression "Toutes les longueurs d'onde visibles ont une couleur"

Patrick

[Amanuensis]

Les couleurs rabattues (marron, bleu foncé, vert sapin) peuvent être monochromatiques. La différence entre un marron monochromatique et le rouge monochromatique correspondant est l'intensité par rapport à un blanc de référence.

Les couleurs obligatoirement polychromatiques sont la ligne des pourpres et les rabattues correspondantes, et toutes les pastel (rose, bleu ciel, vert clair, ...).

Le pourpre est le plus intéressant, il s'agit d'une couleur saturée qui pourtant n'a pas de longueur d'onde.

"Toutes les longueurs d'onde visibles ont une couleur"

Même cela n'est pas correct. Une même longueur d'onde peut correspondre à plusieurs couleurs différentes (au point d'avoir des noms différents), selon l'environnement. Le cas de base est celui des couleurs rabattues, cf. début du message.

[Amanuensis]

Il y a beaucoup d'idées reçues sur les couleurs. Par exemple, un très classique sous forme de question : Quel est la couleur d'un écran d'ordinateur dont tous les pixels rouges et verts sont au maximum et les bleus éteints ?

On a souvent des réponses genre marron. La réponse correcte est le jaune saturé, ce qui se vérifie aisément en prenant une loupe, ou en vérifiant que la couleur programmée de ces mots est bien FFFF00.

[invite6754323456711]

[HS]Oui exemple plus simple qui évitere de devoir mentionner, comment savoir s'il s'agit de la même sensation que la couleur provenant d'un effet de lumière, étant donné, qu'ils n'ont jamais ressenti cet effet de lumière ?[/HS]

http://fr.wikipedia.org/wiki/Synesth...nesth.C3.A9sie Les neurosciences ont du faire des progrès depuis le premier cas publié.

Patrick

[invite7863222222222]

Je ne sais pas c'est un domaine qui me dépasse.

[mach3]

Le mécanisme des couleurs est trichromique car nous avons bien trois sortes de cônes dans la rétine (en plus des bâtonnets). Mais pour le goût ? A-t-on réellement cinq sortes de capteurs ou bien cette subdivision en cinq saveurs est-elle plutôt arbitraire ???

il me semble bien qu'il s'agisse de récepteurs distincts.

Par ailleurs cela me rappelle une autre idée reçue, qu'on trouvait d'ailleurs dans tous les manuels : il y a des zones spécifiques sur la langue qui sont chacune consacrées à une saveur.

L'article wikipédia sur le gout à l'air plutôt complet sur la question.

Mais on glisse plus vers la chimie/biologie que la physique là non?

m@ch3

[Pio2001]

Quel est la couleur d'un écran d'ordinateur dont tous les pixels rouges et verts sont au maximum et les bleus éteints ?

On a souvent des réponses genre marron. La réponse correcte est le jaune saturé

Oui, le fait que le vert est une couleur primaire en synthèse additive est peu connu.

Ce qui nous amène à deux autres idées reçues :

Les trois couleurs primaires correspondent aux couleurs auxquelles les récepteurs de notre rétine sont sensibles : rouge, vert et bleu.
C'est assez vrai pour le bleu et le vert utilisés en synthèse additive, mais notre troisième type de cône correspond à une couleur plutôt jaune-orangé, assez loin du rouge. Source : http://www.normankoren.com/color_management.html#Eye

On peut reconstruire toutes les couleurs existantes en mélangeant trois couleurs primaires dans différentes proportions.
Faux : on peut reconstruire tous les types de teintes (hue, en anglais), mais les couleurs hyper-saturées sont exclues. En particulier, jusqu'à récemment, les écrans de télévision étaient incapables de reproduire fidèlement les trois couleurs primaires utilisées en imprimerie (cyan, magenta et jaune), et la réciproque reste vraie aujourd'hui : on ne peut pas reproduire fidèlement le rouge, le vert et le bleu primaire utilisés en synthèse additive en mélangeant des encres ou des pentures cyan, magenta et jaune primaire. On est particulièrement loin du bleu primaire, qui résiste à toute tentative d'impression sur papier.
C'est une simple question de saturation. On arrive toujours à la bonne teinte, mais pas assez saturé. En particulier, aucune couleur purement monochromatique n'est strictement reproductible en mélangeant des primaires.

[Amanuensis]

On peut reconstruire toutes les couleurs existantes en mélangeant trois couleurs primaires dans différentes proportions.
Faux : on peut reconstruire tous les types de teintes (hue, en anglais), mais les couleurs hyper-saturées sont exclues.

Pas exactement faux, il manque une petite précision. On peut bien reconstruire toutes les couleurs en mélangeant trois couleurs dans différentes proportions, à condition d'accepter une ou deux des proportions négatives (le total restant positif). Ce qui n'est pas très "physique", en particulier impossible par synthèse additive avec des pixels plus ou moins allumés.

Une autre variante est d'avoir parmi les spectres des "couleurs primaires" l'une d'entre elles (le rouge en général) ayant une partie négative (ce qui est encore moins "physique" !).

Tout cela fait sens en interprétant les spectres comme des éléments d'un espace vectoriel à trois dimensions. Les spectres "primaires" forment alors une base, qui permet de générer tous les points de l'espace à condition d'accepter des coefficients négatifs. Sinon, on est limité à l'intérieur d'un tétraèdre dont les sommets sont l'origine (le noir) et les trois primaires.