boucles temporelles : purement théoriques ou crédibles physiquement ?

[invite51d17075]

bonjour,
je vais tenter d'être assez court sans pour autant proposer : "que pensez vous des boucles temporelles".

dans plusieurs discussions, il est fait mention que celles ci n'était pas incompatibles avec la RG.
et par des intervenants bien plus pointus que moi sur ce sujet ( la RG ).
dont acte !

cependant, cette thématique me titille parfois les neurones.
-il n'y a pas que la RG dans nos lois fondamentales, je pense par exemple à la thermodynamique.
-d'autre part , je pars ( à tort ou à raison) du fait que ce n'est pas la compatibilité théorique des équations qui prouvent que le phénomène puisse exister.
( on peut penser aux trous de ver ou aux fontaines blanches par exemple….)

outre ces remarques générales, j'ai deux questions plus précises:
-comment une telle boucle peut elle s'amorcer sans contredire certains principes de causalité ( je le dis court , mais je pense que vous comprenez ma question )
-comment peut elle être stable, sachant qu'il s'agit forcement d'un système ouvert ( à moins de retomber uniquement dans du quantique , qui d'ailleurs est assez étranger à la RG aujourd'hui ) , et donc avec interaction et "flux d'entropies" ….

bref , difficile de mettre de l'ordre dans mes idées sur ces points.
si des éclairages sont possibles, je suis preneur.
merci d'avance.

ps: j'ai posté cela en "débat" car cela concerne potentiellement tout phénomène physique, à moins qu'on ne se contente de RG, en faisant fi de tout le reste. Si je suis peu clair dans quelques phrases, je peux les expliciter, mais je voulais éviter un premier message lourdingue.
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[karlp]

Bonsoir Ansset

Je suis bien incapable d'y comprendre quoi que ce soit, mais peut-être trouverez vous votre "bien" ici même : https://www.futura-sciences.com/scie...el-614/page/5/

[Amanuensis]

Etudier la physique, en tirer des questions, demande, à mon avis, de bien distinguer trois aspects:

1) Les modèles en tant que ce qu'on applique aux observations ;

2) Les modèles en tant qu'objet mathématiques ;

3) Les spéculations.

Tj à mon avis, la physique c'est seulement le 1). Et ça ne se fait qu'en faisant intervenir des observations. Dans ce cadre, ce qui est «crédible», ce qui est «physique», ça vient des observations.

Le 2), c'est des maths. Des maths avec une terminologie «physique», une terminologie qui évoque des images, des interprétations concrètes, mais des maths quand même. Des maths, c'est à dire avec des démonstrations logiques totalement indépendantes de toute intervention. La propriété essentielles des modèles mathématiques, c'est la cohérence logique. On ne peut pas parler de «crédible», de «physique», seulement de cohérence.

Quant au 3), eh bien c'est du rêve, de l'imagination. L'idée de crédibilité est secondaire (ou même néfaste). Quand ce n'est pas contrafactuel (i.e., quand ce n'est pas contraire aux observations), cela peut être source de créativité, cela peut permettre de suggérer des observations, et éventuellement de faire progresser la physique, en particulier en réfutant partiellement des modèles tout en en proposant de nouveaux. Sport potentiellement fructueux pour grands physiciens dominant parfaitement le domaine. Et sport futile pour les amateurs n'ayant qu'une perception superficielle du domaine.

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Les boucles temporelles?

1) Aucune observation,

2) Ne rendent pas incohérent le modèle mathématique qu'est la RG,

3) Permettent de spéculer dans le vide pendant des jours en se posant des tas de questions auxquelles ni les modèles courants ni les observations n'offrent le début d'une réponse.

[invite51d17075]

outre certaines remarques sur lesquelles je souhaites pas m'étendre , je vais faire plus simple.
est-ce contrefactuel avec la thermodynamique ?
la question est simple

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6c093f92]

la question est simple

Mais est-elle bien posée?

Elle serait plus simple si introduite par le formalisme mathématique, après la réponse elle ne l'est pas forcément, la difficulté (àmha) étant à l'application en rapport à l'échelle cosmo suivant que l'espace-temps soit asymptotiquement plat ou non, une fois tout cela bien définit, on restera dans le 2 et donc toujours en attente du 1. Mon avis (qui vaut peanut"s) est que l'on ne pourra de toute façon "faire mieux" que des personnes ayant une excellente maîtrise du sujet (les pros quoi...), qui arrivent au résultat: pas d"incohérence

Cela peut être intéressant mathématiquement, mais je sens pointer les philosophes de FS à grand pas, donc, si tu formalises pas, hop, ouverture du bac à sable
Heureusement, ce n'est que mon avis, et je ne demande qu'a être contredit sur ce sujet qui risque de vite s'installer dans du blabla de salon.

[invite6486d7bd]

outre certaines remarques sur lesquelles je souhaites pas m'étendre , je vais faire plus simple.
est-ce contrefactuel avec la thermodynamique ?
la question est simple

Je suis plutôt d'accord avec la réponse du message #3.
Maintenant, si on se focalise sur l'aspect 3) de la question, à savoir les spéculations, on peut en tout cas répondre à la question en précisant le cadre et les limites selon ce que nous savons.

"Nous", on n'en sait rien et on n'en saura jamais rien, et pour cause, puisque si c'était le cas, dans un Univers bloc à la Einstein, tous les instants de l'univers étant "déjà" constitués, et n'étant pas isolés du monde, nous nous retrouverions à penser ce que nous pensions à ce moment du passé.
On peut dire que, nous sommes, nous seront, et nous avons été, est une description plus juste de notre réalité telle qu'elle se pose à notre entendement humain.
Donc retourner dans le passé, pour nous, en tant qu'être humain pensant (pour d'autres êtres je ne sais pas) , ce n'est pas possible.
Par contre, et c'est là le "mystère", nous pouvons pourtant avancer vers le futur (j'aurais dit, un des futurs mais je vais faire simple).

Le rapport avec "la thermodynamique", c'est à mon avis (en me basant sur le paragraphe précédent) que la structure cérébrale est "orientée" par le fait "qu'on sait" quelque-chose non par son absence, mais par sa présence.
Il y a de multiples possibilités de désigner quelque-chose d'absent, mais une seule pour désigner une chose présente. L'entropie étant l'expression du logarithme des possibles, on voit là le lien avec l'aspect thermodynamique de notre pensée.

S'il était possible de penser le monde (s'il existait une logique inversée en quelque-sorte) sur la base de ce que nous n'en savons pas plutôt que sur la base de ce que nous savons, alors nous serions peut-être capables de penser en "avançant vers le passé" comme nous le faisons pour le futur, et dans le cadre de l'univers bloc (hypothétique bien sûr), nous serions capables d'être conscient de nos déplacements dans le passé (j'aurais dit, un des passés, mais je vais faire simple), comme nous en sommes conscient lors d'un "déplacement" dans le futur.
Etre capable de choisir un de ces deux modes de pensée à volonté donnerait une certaine liberté. (si je complique)

D'une certaines manière c'est l'entropie qui fait l'anthropique.
En tous cas c'est un des points de vue qu'on peut avoir sur la question, à mon avis.

Voir ici pour la notion d'Univers-bloc :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Univers-bloc

[invite6c250b59]

est-ce [contradictoire] avec la thermodynamique

Ce n'est pas démontré du moins pas à ma connaissance, et (plus important encore) il n'est pas démontré que les boucles temporelles violeraient nécessairement la causalité. En revanche elles violeraient presque obligatoirement un principe plus faible appelé principe de Turing étendu (àmha très mal nommé) - en clair cela veut dire que l'accès à une boucle temporelle permettrait de faire des ordinateurs sur puissants (beaucoup plus que les ordi quantiques, mais quand même pas au point de faire de l'hypercalcul)).

D'un autre côté, même si c'était démontré ce ne serait pas aussi dramatique que ce que cela sonne, pour la raison que le modèle standard lui-même est incompatible avec la conservation de l'énergie (à grande échelle)

[sunyata]

outre certaines remarques sur lesquelles je souhaites pas m'étendre , je vais faire plus simple.
est-ce contrefactuel avec la thermodynamique ?
la question est simple

Bonjour,

Si on s'intéresse à des phénomènes macroscopiques, oui c'est contre-factuel avec la thermodynamique.

Donc on peut évacuer la science fiction , les voyages dans le passé et Star Trek.

Mais au niveau quantique c'est différent. La flèche du temps est mise à mal dans certaines expériences.

Cordialement,

[sunyata]

Ce n'est pas démontré du moins pas à ma connaissance,

C'est démontré : Voir la solution au Démon de Maxwell (Brillouin), et les structures dissipatives de Prigogine.

Mais ce n'est pas incompatible avec une possible réversibilité en physique quantique et une flèche du temps émergente.

Cordialement

[invite6c093f92]

Bonjour,

Si on s'intéresse à des phénomènes macroscopiques, oui c'est contre-factuel avec la thermodynamique.

Donc on peut évacuer la science fiction , les voyages dans le passé et Star Trek.

Serait bien de sourcer...

[mtheory]

bonjour,
je vais tenter d'être assez court sans pour autant proposer : "que pensez vous des boucles temporelles".

Si on prend les diagrammes de Feynman au pieds de la lettre avec son interprétation des particules d'antimatière comme des particules de matière qui remontent le temps, alors les "loop" en théorie quantique des champs sont des boucles temporelles et nous avons des indications de leur existence.

[invite51d17075]

merci pour vos réponses.
effectivement le mess#3 permet de remettre les pieds sur terre.
@Didier: je ne suis effectivement pas sur que la question soit bien posée.
mais les réponses, sur différents plans, (me) permette de voir le sujet de manière plus clair.

Il semble en ressortir , ( même si ma réponse est simpliste ), que le sujet ne semble faire sens ( aujourd'hui ) qu'au niveau quantique.

[0577]

Bonjour,

Si on prend les diagrammes de Feynman au pieds de la lettre avec son interprétation des particules d'antimatière comme des particules de matière qui remontent le temps, alors les "loop" en théorie quantique des champs sont des boucles temporelles et nous avons des indications de leur existence.

cela suggère que le message initial aurait dû être plus précis sur la définition de "boucle temporelle". Si "boucle temporelle" signifie "courbe fermée de genre temps dans l'espace-temps", ce qui me semblait être le sujet, alors les boucles en théorie quantique des champs ne sont pas des boucles temporelles (il n'y a pas de boucle temporelle en espace-temps de Minkowski).

[Deedee81]

Salut,

Serait bien de sourcer...

En fait, la démonstration n'est pas liée au démon and cie mais au théorème ergodique.
Faut retrouver la référence mais récemment il y a eut une démonstration fort complète.
Il devient difficile de le mettre en doute.
Toutefois le théorème n'est pas encore totalement général, il y a encore une minuscule ouverture de la porte

@Didier: je ne suis effectivement pas sur que la question soit bien posée.

Perso, en lisant le premier message, j'ai surtout trouvé ça trop vaste. C'est pour ça que je me suis abstenu de répondre en espérant que ce soit un peu plus clair par la suite.

[invite51d17075]

je reviens un instant sur le pourquoi de ce fil.
fil non destiné à être un blabla , vous vous en doutez.

lors d'une précédente discussion ( dont je n'ai plus le contenu en tête ) , j'ai répondu que la proposition suggérée était très hautement spéculative.
ce à quoi , il m'a été rétorqué que non, puisqu'une boucle temporelle ( macroscopique ) réglait le problème et que comme " la RG l'autorise".....
Etant moi-même assez naif en RG (*) ( très faible background étudiant et uniquement l'écoute de certains ici ), j'ai préféré ouvrir un fil spécifique , même s'il est probablement mal formulé, plutôt que rentrer dans un dialogue stérile dans le fil cité.

en espérant peut être que certaines réponses ici serviront à l'avenir pour d'autres sujets ou ces fameuses "boucles" sont évoquées, et parfois en noyant le fil en question.

(*) je le suis moins en thermo, d'où aussi le fait d'évoquer les deux sujets.

[Deedee81]

ce à quoi , il m'a été rétorqué que non, puisqu'une boucle temporelle ( macroscopique ) réglait le problème et que comme " la RG l'autorise".....

Juste sur ce point, les boucles temporelles en RG sont des solutions mathématiquement correctes/possibles.
Cela ne veut pas dire qu'elles sont physiques (toute théorie peut "déborder" de son domaine de validité) ni qu'elles peuvent se produire dans une situation physique donnée.
On a des interrogations de ce type dans d'autres cas comme le principe de censure (pas de singularité nue)

[mtheory]

Bonjour,



cela suggère que le message initial aurait dû être plus précis sur la définition de "boucle temporelle". Si "boucle temporelle" signifie "courbe fermée de genre temps dans l'espace-temps", ce qui me semblait être le sujet, alors les boucles en théorie quantique des champs ne sont pas des boucles temporelles (il n'y a pas de boucle temporelle en espace-temps de Minkowski).

On a des boucles avec des particules qui remontent dans le temps, je ne vois pas pourquoi on ne peut pas appeler ça des boucles temporelles

[invite51d17075]

Juste sur ce point, les boucles temporelles en RG sont des solutions mathématiquement correctes/possibles.
Cela ne veut pas dire qu'elles sont physiques (toute théorie peut "déborder" de son domaine de validité) ni qu'elles peuvent se produire dans une situation physique donnée.
On a des interrogations de ce type dans d'autres cas comme le principe de censure (pas de singularité nue)

mais c'est exactement le sens profond ( présenté comme une interrogation ) de mon premier message, que tu dis par ailleurs avoir trouvé trop flou au départ.
car j'ai bien dit au début que je ne confondais pas "solution mathématique compatible" avec "réalité" physique. ( si tu me relis )
et pour étayer ce point, je pense voir de gros pb de compatibilité avec la thermo, que je n'ai probablement pas su bien expliciter...c'est tout.

[Deedee81]

On a des boucles avec des particules qui remontent dans le temps, je ne vois pas pourquoi on ne peut pas appeler ça des boucles temporelles

Je suis d'accord.

que tu dis par ailleurs avoir trouvé trop flou au départ.

Ah non, au contraire. J'ai dit trop vaste, pas trop flou.
EDIT note que dans ce forum.... c'est très fréquent
On peut parler de différents types de boucles dans une bonne grosse dizaine de contextes théoriques et plusieurs situations physiques.
Y a de quoi écrire un bouquin sur le sujet.

Il faudrait préciser le contexte, le type de boucles, etc... ce que tu as fait dans le message 15

Concernant la réalité physique éventuelle des solutions, ma foi, impossible de se prononcer. Sauf à discuter de situations pouvant... ou pas... conduire à des contradictions (paradoxe du grand-père) ou en faisant intervenir (rebelote) d'autres contextes (mécanique quantique, thermodynamique).

[invite51d17075]

je me souviens du sujet ( un peu bizarroïde ):
https://forums.futura-sciences.com/a...-temporel.html
et de la réponse de Didier :

Si, les boucles temporelles solutions de la RG ( qu'elles soient peu, très peu , très très peu probables est une autre histoire).

Donc, il s'agissait bien d'un sujet ( un peu farfelu ) mais macroscopique.
Ma question devient donc plus précisément :
peut on faire une différence ( à ce niveau ) entre très peu probable et incompatible avec la thermo ?
( même si compatible avec la RG )

[invite51d17075]

en espérant que formulée ainsi, ma question est moins "vaste".

[invite6486d7bd]

Donc, il s'agissait bien d'un sujet ( un peu farfelu ) mais macroscopique.
Ma question devient donc plus précisément :
peut on faire une différence ( à ce niveau ) entre très peu probable et incompatible avec la thermo ?
( même si compatible avec la RG )

La question peut donc être reformulée, si je comprend bien, par : Le caractère irréversible des phénomènes macroscopiques émerge-t-il d'une loi plus fondamentale qui se situerait dans le domaine du microscopique ?

[Deedee81]

en espérant que formulée ainsi, ma question est moins "vaste".

Oui, mais je dois dire que je me suis pas du tout penché sur la question. Donc, là j'aurais bien du mal à répondre (la réponse est loin d'être triviale, il faut pratiquement "réinventer" la thermo ou la physique statistique dans un espace-temps avec des boucles et voir si c'est inconsistant ou pas : gaaaaaaaaaaaaasp !)

[invite6c250b59]

C'est démontré : Voir la solution au Démon de Maxwell (Brillouin), et les structures dissipatives de Prigogine.

Je ne vois pas. Sources STP?

[invite6c250b59]

En fait, la démonstration n'est pas liée au démon and cie mais au théorème ergodique.
Faut retrouver la référence mais récemment il y a eut une démonstration fort complète.

Idem sources STP?

[Deedee81]

Idem sources STP?

Malheureusement je ne l'ai pas. C'était dans les actus de Pour La Science d'il y a grosso modo six mois.

EDIT j'ai retrouvé : https://www.pourlascience.fr/sd/phys...tique-5235.php
Il y a les références dedans.

J'insiste : démonstration fort générale mais encore totalement générale. Ce ne doit donc pas être considéré comme irréfutable.
(et pour le lien entre théorème ergodique et thermodynamique, je renvoie à tout cours, suffisamment approfondi pour les fondements, sur la Physique Statistique. Malheureusement, l'excellent cours de Couture et Zitoun n'en parle pas).

[invite6c250b59]

Je ne vois rien là-dedans qui démontre que les boucles sont incompatible avec la thermodynamique, mais je ne vois pas tout (dont les références). Peux-tu donner directement les références pertinentes à cette question précise?

[invite51d17075]

@Jiav:
je ne l'affirme pas, je pose la question …
un forum est là pour ça , non ?

[invite6c250b59]

Euh... oui tu ne l'as pas affirmé, mais sunyata et deedee l'ont fait, d'où la demande de ref.

[Sethy]

Désolé pour ce message, mais c'est juste histoire d'avoir les notifications sur ce sujet.