Energie du vide - Page 3
Répondre à la discussion
Page 3 sur 4 PremièrePremière 3 DernièreDernière
Affichage des résultats 61 à 90 sur 94

Energie du vide



  1. #61
    invite7ce6aa19

    Re : Energie du vide


    ------

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Salut,



    Rien à redire à l'explication de lepapenoir.

    Mais le sujet étant beaucoup plus vaste qu'on ne pourrait le croire, je te conseille la lecture de :
    http://fr.wikipedia.org/wiki/Vide_quantique
    et des liens inclus (l'article est plus un résumé et une passerelle vers des explications plus détaillées de certains points)

    Eventuellement, après, si tu as des questions plus ciblées, je te propose d'ouvrir un fil sur le sujet (ce fil si est tout de même vieux de plus de 8 ans).
    Bonjour Deedee81,

    Cela me peine te te contredire, mais cet article est d' une horreur absolue:

    Il est aussi dangereux pour le cerveau que les amanites phalloïdes pour l'estomac.

    -----

  2. #62
    invite3c30dad8

    Re : Energie du vide

    il y a fluctuation dans un espace vide au moins du champ électromagnétique
    état fondamental du champ électromagnétique quantifié et on le note |0,k>
    Ok, mais il vient d'où ce champ électromagnétique ?

    L'article de wikipedia m'a pas tellement fait comprendre cette notion - idem pour la conférence de Spiro

    c'est pourquoi j'ai deterré ce fil ( et aussi par soucis d'économie - dev. durable oblige - pour répondre à deedee1)

    merci

  3. #63
    invite7ce6aa19

    Re : Energie du vide

    Citation Envoyé par lepapenoir Voir le message
    Salut nlm.nlm, le vide est comme tu le sais sans doute pas rien : les relations d'Heisenberg nous disent qu'il y a fluctuation dans un espace vide au moins du champ électromagnétique mais comme cette matérialisation est virtuelle on prend comme convention statistique moyenne un beau gros 0 (un peu comme moi mais çà il ne faut pas le dire)

    Sinon beau déterrage
    Bonjour,

    Il y a beaucoup a redire:

    1- L'énergie de l'état du vide électromagnétique noté |0,k>vaut 1/2.h.w , c'est un état propre de l'hamiltonien électromagnétique. H|0,k> =1/2.h.w|0,k>

    2- Cette énergie se partage entre l'énergie E du champ électrique et l'énergie B du champ magnétique (cela est complètement équivalent a la situation où l'énergie d'un oscillateur harmonique se partage entre énergie cinétique et énergie potentielle. la différence est qu'en MQ les opérateurs E et B ne commutent pas avec l'hamiltonien H et donc ces grandeurs fluctuent. Autrement dit ces fluctuations du champ électromagnétiques sont réelles et ce sont celles-ci qui sont responsables de l'émission spontanée des atomes. Autrement dit l'émission spontanée n'a rien de spontanée car c'est une émission provoquée par les fluctuations réelles du champ électrique.

  4. #64
    invite7ce6aa19

    Re : Energie du vide

    Citation Envoyé par nlm.nlm Voir le message
    Ok, mais il vient d'où ce champ électromagnétique ?
    Bonjour,

    Tu as un téléphone portable, comme tout le monde. Conclusion: Le champ électromagnétique est là.

    Si tu demandes d'où vient le champ électromagnétique, la seule responsable envisageable est que c'est l'oeuvre de Dieu.

    La Science explique les choses qu' elles constatent (mesurent), rien de plus

  5. #65
    invite3c30dad8

    Re : Energie du vide

    L'énergie de l'état du vide électromagnétique noté |0,k>vaut 1/2.h.w
    ok , mais que vaut w ( d'ailleurs c'est pas hbarw ?)

    Si tu demandes d'où vient le champ électromagnétique, la seule responsable envisageable est que c'est l'oeuvre de Dieu
    Sans être transcendant, ce champ doit bien avoir une origine : est ce celui émis par le rayonnement fossile ? est ce celui des reliques des émanations de tous les champs EM produits dans l 'univers perdus dans l'immensité du vide ? ou autre chose ?

    merci

  6. #66
    invite7ce6aa19

    Re : Energie du vide

    Citation Envoyé par nlm.nlm Voir le message
    ok , mais que vaut w ( d'ailleurs c'est pas hbarw ?)
    w est la pulsation du mode et h c'est effectivement hbarre.



    Sans être transcendant, ce champ doit bien avoir une origine : est ce celui émis par le rayonnement fossile ? est ce celui des reliques des émanations de tous les champs EM produits dans l 'univers perdus dans l'immensité du vide ? ou autre chose ?

    merci
    Les sources des excitations du champ électromagnétiques sont diverses. tout système quantique qui perd de l'énergie peut exciter le champ électromagnétique (cad des photons).
    Le rayonnement fossile est une source (presque) comme les autres: Il est du à la recombinaison des électrons et des protons lorsque la température baisse comme résultat de l'expansion du tissu spatial.

  7. #67
    Deedee81

    Re : Energie du vide

    EDIT croisement

    Citation Envoyé par mariposa Voir le message
    Cela me peine te te contredire, mais cet article est d' une horreur absolue:
    Il est aussi dangereux pour le cerveau que les amanites phalloïdes pour l'estomac.
    Inutile d'être peiné. Tu as raison. Mea culpa, j'aurais dû mieux regarder. Rien qu'en lisant les premiers paragraphes j'y ai trouvé, disons gentiment, des imprécisions de langage énormes.

    Après un rapide coup d'oeil il me semble que celui en anglais est nettement mieux :
    http://en.wikipedia.org/wiki/Vacuum_state

    Quelqu'un aurait un meilleur article pour nlm.nlm ? (c'est trop vaste pour tout expliquer from scratch dans un forum).

    Citation Envoyé par nlm.nlm Voir le message
    ok , mais que vaut w ( d'ailleurs c'est pas hbarw ?)
    Oui en effet puisqu'on a pris la pulsation.

    Pour l'origine du champ EM, ça dépend en soit comment on pose la question et dans quel contexte :
    - il a pour origine les charges électriques qui en sont la source
    - on peut dire aussi qu'il n'a pas plus d'origine que le champ électron positron, ici c'est juste le champ de photons
    - on peut aussi chercher l'origine du coté des théories de jauge (grossièrement, très grossièrement : symétrie de phase U(1) des champs de matière + relativité et symétrie locale => champ EM)

    Bref, c'est comme demander quel est l'origine des briques d'une maison (le maçon ? le magasin ? L'usine de cuisson des briques ? La carrière où a été extraite la terre ? Comment s'est formée la matière première ?). La question est trop vague pour avoir une réponse simple et unique. C'est même pire ici car chacun connait les maçons, les usines et les carrières. Mais pour le champ EM il faut maîtriser des tonnes de choses qui nécessitent de potasser quelques centaines de pages fort techniques.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  8. #68
    invite7ce6aa19

    Re : Energie du vide

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message

    Après un rapide coup d'oeil il me semble que celui en anglais est nettement mieux :
    http://en.wikipedia.org/wiki/Vacuum_state
    Oui c'est beaucoup mieux sur le contenu.

    Sur le plan pédagogique c'est tomber de Charybde en Scylla. D'un coté du n'importe quoi de l'autre des considérations sophistiquées combinées a des manques flagrants.

    En plus l'auteur ne peut pas s’empêcher d'associer fluctuations électromagnétiques réelles avec particules virtuelles!!!!!. On se demande bien ce que cela veut dire. En plus il est piégé par son propre discours car il cite une 'rubrique particule virtuelle' où les particules virtuelles sont associées aux lignes internes des diagrammes de Feynman. Bien que complètement inutiles l'avantage est d'être clair sur une définition. Le piège est que ces particules virtuelles ainsi définies n'ont rien à voir avec l'association de celles-ci avec les fluctuations électromagnétiques du vide.
    Dernière modification par JPL ; 31/10/2013 à 14h25. Motif: Correction de balise

  9. #69
    coussin

    Re : Energie du vide

    Moi aussi je pensais que les fluctuations du vide étaient causées par des particules virtuelles (pas celles des diagrammes de Feynman)...
    Quand on parle de fluctuations, qu'est-ce qui fluctue ?

  10. #70
    invite3c30dad8

    Re : Energie du vide

    w est la pulsation du mode
    je voulais savoir la valeur de w ( pas sa signification ) la connait on ?

    il a pour origine les charges électriques qui en sont la source
    : je comprends

    - on peut dire aussi qu'il n'a pas plus d'origine que le champ électron positron, ici c'est juste le champ de photons
    je ne comprends pas cette phrase : on doit mal se comprendre. vous dites que le vide a une énergie 1/2 hbarw minimale due à la présence d'un champ EM . D'où vient ce champ ? la question me parait simple.

    Par exemple je détecte des ondes radios FM ; l'origine en est l'antenne emettrice
    je detecte le la lumiere visible , elle provient de l'excitation d'atomes portés à une certaine température

    d'où ma question quelle entité est responsable du champ EM qui confère au vide son énergie minimale ?

    merci

  11. #71
    coussin

    Re : Energie du vide

    Non, la question n'est pas simple.
    Vous confondez deux champs : (i) le champ électromagnétique, objet mathématique, qui est là quoi qu'on fasse au même titre que l'espace-temps par exemple et (ii) le champ électromagnétique, objet physique, mesuré en volt/m et émis ou reçu par des antennes.
    Le champ EM physique vaut 0 V/m (bien qu'il fluctue ) dans le vide alors que le champ EM mathématique est toujours là, sous-jacent.

  12. #72
    invite7ce6aa19

    Re : Energie du vide

    Citation Envoyé par coussin Voir le message
    Moi aussi je pensais que les fluctuations du vide étaient causées par des particules virtuelles (pas celles des diagrammes de Feynman)...
    Quand on parle de fluctuations, qu'est-ce qui fluctue ?
    Bonjour,

    comme je l'ai écrit plusieurs fois ce sont les fluctuations réelles du champ électrique et les fluctuations réelles du champ magnétiques.

    Coté mathématique.

    La somme de ces 2 énergies valent l'énergie E° de l'état vide.

    En moyenne quantique on a:

    1/2 <0|E2|0> + 1/2 <0|B2|0> = 1/2.h.w

    C'est "isomorphe" a un oscillateur mécanique quantifié où les opérateurs Q et P ont été remplacés par les opérateurs E et B qui s'expriment les uns et les autres en fonction des opérateurs création et annhilation qui ne commutent pas avec l'hamiltonien H (leurs éléments de matrices sont en position non diagonale).

    Du coté physique.

    Recombinaison spontanée.

    Un atome dans un état excité |e> dans le vide électromagnétique |0> cad un système dans un état produit direct |e,0> va évoluer vers un état |f,1> (|f> = état fondamental et |1> un photon dans le champ électromagnétique. car |e,0> n'est pas état propre du système couplé. Les éléments de matrices:

    <f,1|Hc |e,0> ne sont pas nuls.

    Il faut faire un calcul de perturbation adapté qui ici correspond au couplage d'un niveau discret avec un continum (il y a une infinité de modes électromagnétiques et donc de vides électromagnétiques dans l'état final )

    Effet Casimir.

    Le champ électrique fluctuant du vide interieur se "dirige" vers la surface du métal "parfait (conductivité infinie). Le métal répond par un écrantage total et instantané en émettant une fluctuation qui annule le champ incident. Cela se traduit par une impulsion de recul du métal. En fait il se passe la même chose avec le vide extérieur. Comme il y a plus de modes extérieurs que de modes intérieurs les forces rapprochent les surfaces. Si on considère les forces effectives médiatisées par les fluctuations du champ électromagnétiques alors on trouve qu' il y a corrélations entre les fluctuations dipolaires des courants, et on retrouve les fameuses interaction de Van Der valls.

    Tout ceci se suffit en soi. Si on veut placer le discours sur les particules virtuelles on peut toujours dire que les interactions entre courants sont médiatisées par des lignes internes qui représentent les fluctuations du champ électromagnétiques. Je ne suis pas raciste, mais pour moi les particules virtuelles sont de la fumée sur le plan pédagogique dans la mesure om çà occulte la compréhension raisonnée et raisonnable de la physique. le langage des particules virtuelles est un artefact de la théorie des perturbations. Si on pouvait s'en passer les particules virtuelles seraient sémantiquement évaporées.

  13. #73
    Deedee81

    Re : Energie du vide

    EDIT décidément, recroisement. Mariposa, merci pour cet effort.

    Salut,

    En fait la question est simple..... mais la réponse difficile

    Par exemple, concernant la question :

    Citation Envoyé par coussin Voir le message
    Moi aussi je pensais que les fluctuations du vide étaient causées par des particules virtuelles (pas celles des diagrammes de Feynman)...
    Quand on parle de fluctuations, qu'est-ce qui fluctue ?
    Même ça c'est difficile d'y répondre.

    Par exemple dans l'excellent article de Zeh : http://arxiv.org/abs/0809.2904 "Quantum discreteness is an illusion" il explique très bien qu'il n'y a rien de plus stable et plus constant que l'état de base (= vide quantique) et que parler de "fluctuations" est une erreur. Mais de fait quand on effectue des mesures on a bien des fluctuations.... sauf que dans ce cas là, on n'est plus dans le vide (sinon il n'y aurait même pas d'appareil de mesure).

    Bref, c'est le bazard.

    Citation Envoyé par coussin Voir le message
    alors que le champ EM mathématique est toujours là, sous-jacent.
    Ca je n'aime pas. Il est clair qu'il y a une représentation mathématique. Mais ce n'est pas que ça. C'est une représentation de quelque chose de physique (sinon, mathématiciens fermez les yeux : on pourrait jeter tout ça au bac).

    La difficulté est justement de dire physiquement ce que c'est. On peut bien sûr se baser sur l'expérimentation. Ca au moins c'est physique. Mais c'est phénoménologique, ce qui laisse un goût d'inachevé. On n'échappe pas à un peu d'ontologie. Et là, c'est les sables mouvants.

    J'oubliais ceci :
    http://fr.scribd.com/doc/148273363/Le-Vide-pdf (et dire que c'est moi qui l'ai écrit, ça doit être Alzheimer )
    Attention nlm.nlm, c'est de la vulgarisation et ça vaut ce que ça vaut. A prendre donc avec un petit grain de sel.
    Dernière modification par Deedee81 ; 31/10/2013 à 11h15.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  14. #74
    stefjm

    Re : Energie du vide

    Citation Envoyé par coussin Voir le message
    Non, la question n'est pas simple.
    Vous confondez deux champs : (i) le champ électromagnétique, objet mathématique, qui est là quoi qu'on fasse au même titre que l'espace-temps par exemple et (ii) le champ électromagnétique, objet physique, mesuré en volt/m et émis ou reçu par des antennes.
    Le champ EM physique vaut 0 V/m (bien qu'il fluctue ) dans le vide alors que le champ EM mathématique est toujours là, sous-jacent.
    C'est quand même curieux un machin mathématique qui "est" ici ou là, même sous-jacent!
    Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».

  15. #75
    invite65462379733
    Invité

    Re : Energie du vide

    Citation Envoyé par mariposa Voir le message
    Bonjour,

    comme je l'ai écrit plusieurs fois ce sont les fluctuations réelles du champ électrique et les fluctuations réelles du champ magnétiques.

    Coté mathématique.

    La somme de ces 2 énergies valent l'énergie E° de l'état vide.

    En moyenne quantique on a:

    1/2 <0|E2|0> + 1/2 <0|B2|0> = 1/2.h.w

    C'est "isomorphe" a un oscillateur mécanique quantifié où les opérateurs Q et P ont été remplacés par les opérateurs E et B qui s'expriment les uns et les autres en fonction des opérateurs création et annhilation qui ne commutent pas avec l'hamiltonien H (leurs éléments de matrices sont en position non diagonale).

    Du coté physique.

    Recombinaison spontanée.

    Un atome dans un état excité |e> dans le vide électromagnétique |0> cad un système dans un état produit direct |e,0> va évoluer vers un état |f,1> (|f> = état fondamental et |1> un photon dans le champ électromagnétique. car |e,0> n'est pas état propre du système couplé. Les éléments de matrices:

    <f,1|Hc |e,0> ne sont pas nuls.

    Il faut faire un calcul de perturbation adapté qui ici correspond au couplage d'un niveau discret avec un continum (il y a une infinité de modes électromagnétiques et donc de vides électromagnétiques dans l'état final )

    Effet Casimir.

    Le champ électrique fluctuant du vide interieur se "dirige" vers la surface du métal "parfait (conductivité infinie). Le métal répond par un écrantage total et instantané en émettant une fluctuation qui annule le champ incident. Cela se traduit par une impulsion de recul du métal. En fait il se passe la même chose avec le vide extérieur. Comme il y a plus de modes extérieurs que de modes intérieurs les forces rapprochent les surfaces. Si on considère les forces effectives médiatisées par les fluctuations du champ électromagnétiques alors on trouve qu' il y a corrélations entre les fluctuations dipolaires des courants, et on retrouve les fameuses interaction de Van Der valls.

    Tout ceci se suffit en soi. Si on veut placer le discours sur les particules virtuelles on peut toujours dire que les interactions entre courants sont médiatisées par des lignes internes qui représentent les fluctuations du champ électromagnétiques. Je ne suis pas raciste, mais pour moi les particules virtuelles sont de la fumée sur le plan pédagogique dans la mesure om çà occulte la compréhension raisonnée et raisonnable de la physique. le langage des particules virtuelles est un artefact de la théorie des perturbations. Si on pouvait s'en passer les particules virtuelles seraient sémantiquement évaporées.
    Tu vas pouvoir (peut-être) m'expliquer un truc, et ça ne servira certainement pas qu'à moi

    Bon pour moi une "particule" est un concept léger et c'est encore pire pour les "particules virtuelles" mais bon on sait depuis longtemps qu'il n'y a que des champs ... alors comment expliquer ceci Mariposa : s'il y a une énergie il y a une masse en vertu de ça E = mc² (sans être complet) or la masse est localisée (et donc on parle volontiers de "particules") donc moi le pauvre j'explique les particules virtuelles comme étant une perturbation anisotropique de l'espace vide localisée selon les indétermination de Heisenberg et ainsi lorsqu'on prend une portion "suffisamment vaste" alors tout rentre dans l'ordre car on se retrouve avec un seuil minimal d'énergie qu'on peut prendre égale = 0 J par convention

  16. #76
    coussin

    Re : Energie du vide

    @ mariposa : ici aussi, il y a deux sortes de particules virtuelles. D'où les quiproquos comme d'habitude).
    Ces fluctuations réelles du champ EM peuvent être modélisées comme étant causées par l'apparition et disparition spontanée de particules, dites "virtuelles" de part leur temps de vie très court. Ces particules virtuelles là sont en particulier sur la couche de masse (les photons virtuels ont bel et bien w=k*c).
    Ce qui en fait des entités complètement différentes des autres particules virtuelles de la théorie des perturbations et des diagrammes de Feynman qui, elles, peuvent être hors de la couche de masse et donc peuvent être carrément n'importe quoi et ne sont qu'un artefact de calcul.

    Bref, je trouve la page wikipedia française sur le vide quantique pas si mal que ça, tout bien considéré

  17. #77
    Deedee81

    Re : Energie du vide

    Salut,

    Citation Envoyé par lepapenoir Voir le message
    or la masse est localisée
    Là je ne suis pas d'accord. Comment en arrives-tu à penser ça ? La masse est une propriété comme n'importe quelle autre et rien n'oblige à ce qu'elle soit localisée.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  18. #78
    coussin

    Re : Energie du vide

    J'ajoute qu'il y a d'innombrables manières de modéliser l'effet Casimir (en termes de sources fluctuantes, de champs fluctuants plus toutes les manières de QFT pur et dur qui nécessite plein de renormalisations partout )
    Une manière, très intuitive je pense, est de considérer la pression de radiation des photons virtuels issus du vide quantique

  19. #79
    invite3c30dad8

    Re : Energie du vide

    Dans ton cours tu ecris "On montre que l’on peut définir l’état du vide comme
    a /o>=0 "

    ( d'aileurs merci à Deedee1 pour son polycopié très interessant )

    est ce une définition ou le résultat d'une démonstration ? si démo j'aimerais bien la voir

    D'autre part, quand on attribue l'énergie hnu/2 au vide quantique

    une question me vient à l'esprit

    1/ ne fait on pas une erreur (ontologique?) en attribuant l'état d'énergie minimale d'un oscillateur harmonique à l'état du vide car en fait la présence d'un oscillateur est autre chose que rien


    de plus quand tu écris " Si on l’applique à l’état du vide, l’opérateur de destruction agissant sur cet état cela donne, comme nous l’avons vu, zéro. Et donc l’énergie du vide est une somme infinie de zéro, c’est
    -à-dire zéro.

    Qu'as tu fait de l'operateur de creation ?

    Vous confondez deux champs : (i) le champ électromagnétique, objet mathématique, qui est là quoi qu'on fasse au même titre que l'espace-temps par exemple
    a coussin : merci, j'attendais qu'on me le dise. Ce champ est donc bien introduit théoriquement et non empiriquement. Son origine est bien inhérente à l'existence du vide et du formalisme quantique

  20. #80
    coussin

    Re : Energie du vide

    Et finalement, pour ceux qui doutent de la présence sous-jacente d'un champ EM comme je l'ai dit, je dirais que des effets comme l'effet Casimir dynamique ou Unruh nécessite ce champ EM sous-jacent.

  21. #81
    coussin

    Re : Energie du vide

    Comme je viens de le dire, c'est plus qu'un concept purement théorique.
    Si vous pouvez créer ex nihilo un photon quelque part, c'est bien la preuve qu'il y avait un champ EM là, avant. C'est l'effet Casimir dynamique ou, dans une moindre mesure (car c'est plus complexe...) l'effet Unruh.

  22. #82
    invite7ce6aa19

    Re : Energie du vide

    Citation Envoyé par coussin Voir le message
    @ mariposa : ici aussi, il y a deux sortes de particules virtuelles. D'où les quiproquos comme d'habitude).
    Ces fluctuations réelles du champ EM peuvent être modélisées comme étant causées par l'apparition et disparition spontanée de particules, dites "virtuelles" de part leur temps de vie très court.
    Essaie d'écrire cela mathématiquement et alors tu pourras me convaincre.

    De la même façon montre moi comment tu fais pour calculer le temps de vie d'une particule virtuelle?

    La seule chose que je sais faire c'est calculer la durée de vie d'une particule réelle.

  23. #83
    invite7ce6aa19

    Re : Energie du vide

    Citation Envoyé par coussin Voir le message
    Comme je viens de le dire, c'est plus qu'un concept purement théorique.
    Si vous pouvez créer ex nihilo un photon quelque part, c'est bien la preuve qu'il y avait un champ EM là, avant. C'est l'effet Casimir dynamique ou, dans une moindre mesure (car c'est plus complexe...) l'effet Unruh.

    Non il n y a pas de création ex nihilo de photon. Si le système électromagnétique a gagné un photon, cad un quantum d'énergie c'est que un autre système a perdu cette énergie.

    Le cas d'école est la recombinaison électron ou la recombinaison électron-positron où l'énergie initiale des particules est transformée en quantum d'énergie électromagnétique.

  24. #84
    invite7ce6aa19

    Re : Energie du vide

    Citation Envoyé par nlm.nlm Voir le message

    une question me vient à l'esprit

    1/ ne fait on pas une erreur (ontologique?) en attribuant l'état d'énergie minimale d'un oscillateur harmonique à l'état du vide car en fait la présence d'un oscillateur est autre chose que rien


    de plus quand tu écris " Si on l’applique à l’état du vide, l’opérateur de destruction agissant sur cet état cela donne, comme nous l’avons vu, zéro. Et donc l’énergie du vide est une somme infinie de zéro, c’est
    -à-dire zéro.

    Qu'as tu fait de l'operateur de creation ?
    On ne fait de la physique avec des mots et surtout pas la MQ. Si tu veux comprendre il n y a pas d'alternatives que d'apprendre le langage de la MQ.

    En l’occurrence les opérateurs destruction et création sont des opérateurs dont les éléments de matrices sont non diagonaux dans la base des états propres de l'hamiltonien (en représentation de Fock). Ils servent au premier degré de décrire le spectre de l'hamiltonien et surtout de préparer la description du couplage avec des champs extérieurs (cad les excitations de Dirac si on dans la physique QED)

    Tout çà c'est de la mathématique de la MQ qui ne se confondent par avec le sens physique que l'on peut donner aux êtres mathématiques

  25. #85
    Deedee81

    Re : Energie du vide

    Citation Envoyé par nlm.nlm Voir le message
    a /o>=0 "
    est ce une définition ou le résultat d'une démonstration ? si démo j'aimerais bien la voir
    C'est une définition (la définition de l'état |0> du vide).

    Et attention, ce n'est pas un cours . Juste un petit article de vulgarisation sur le sujet. Donc à prendre avec un bémol : tout n'est pas toujours justifié dans l'article et je peux aussi m'être mal exprimé à certains moments malgré mes efforts.

    Citation Envoyé par nlm.nlm Voir le message
    1/ ne fait on pas une erreur (ontologique?) en attribuant l'état d'énergie minimale d'un oscillateur harmonique à l'état du vide car en fait la présence d'un oscillateur est autre chose que rien
    La question est hautement pertinente et au coeur du sujet. Quelques explications :

    1) D'une part, on n'attribue pas cette énergie. C'est une conséquence directe de la théorie (et c'est lié aux relations d'incertitude d'ailleurs)
    2) Ensuite, l'énergie de l'état de base n'est pas observable. Ce sont les variations d'énergie qui sont observées entre états (entre l'état de base et un état excité par exemple). Donc on pose parfois cette énergie égale à zéro. C'est ce que l'on fait en théorie quantique des champs (procédure appelée ordre normal) car il y a une infinité d'oscillateur et l'énergie devient infinie (ce qui est ennuyant ).
    3) Mais les variations de l'énergie du vide peuvent être observée (effet Casimir), donc dans certains cas cette énergie est pertinente. De plus, elle devient même inévitable (car le vide est alors mal défini) en espace-temps courbe (ou avec les effets dynamiques comme indiqué par coussin. C'est lié d'ailleurs, Fulling a réalisé une thèse de doctorat sur le sujet, vachement intéressante).
    4) Mais l'énergie du vide ainsi considérée devrait avoir un effet gravitationnel énorme ("calcul" de la constante cosmologique) ce qui n'est pas observé. Et personne ne sait vraiment pourquoi. Il y a un couac théorique qui nous reste à résoudre (dans un domaine théorique éminemment difficile).

    Citation Envoyé par nlm.nlm Voir le message
    de plus quand tu écris " Si on l’applique à l’état du vide, l’opérateur de destruction agissant sur cet état cela donne, comme nous l’avons vu, zéro. Et donc l’énergie du vide est une somme infinie de zéro, c’est
    -à-dire zéro.
    C'est l'explication de l'astuce ci-dessus appelée ordre normal. L'énergie est liée à l'opération a*a+*|0>. En appliquant l'ordre normal on se retrouve avec a+*a*|0> (plus une constante en fait) et donc a+ * (a*|0>) = a+ * 0 = 0
    (a+ = opérateur de création bien entendu)

    Citation Envoyé par mariposa Voir le message
    Essaie d'écrire cela mathématiquement et alors tu pourras me convaincre.
    C'est facile, c'est les diagrammes vide-vide de Feynman Mais bien entendu "formulation mathématique" ne fait pas loi (physique). D'où les critiques de Zeh (de la vulgarisation "traditionnelle") qui sont aussi les miennes.

    Dois-je d'ailleurs rappeler que dans tout calcul de la TQC les diagrammes vide-vide se factorisent (et donc s'éliminent après normalisation).

    Citation Envoyé par mariposa Voir le message
    De la même façon montre moi comment tu fais pour calculer le temps de vie d'une particule virtuelle?
    Ca aussi cela se calcule (avec les inégalités de Heisenberg pour un résultat qualitatif) et il y a même moyen de relier ça à la portée des interactions. Mais à nouveau, même remarque que ci-dessus. Ce n'est pas parce que c'est calculable que cela a un sens physique qui va au-delà de la simple représentation mathématique. C'est (il me semble) d'ailleurs toute la difficulté du sujet.

    Et c'est même tellement compliqué que la vulgarisation de la théorie quantique des champs en espace-temps courbe est dix fois pire (je déteste tout ce qui existe et malgré que j'aie potassé la théorie je me sens toujours assez démuni quand je dois vulgariser ça.... mais c'est peut-être parce que je ne maîtrise pas encore assez...... j'hésite d'ailleurs à passer tout de suite à la gravité quantique pure et dure, je suis encore en train de potasser la gravité quantique semi-classique....... même si je commence à lorgner vers quelques bons bouquins de loop quantum gravity de Rovelli et d'un autre auteur dont le nom m'échappe mais donc le cours m'a l'air super bien fait).
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  26. #86
    invite7ce6aa19

    Re : Energie du vide

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message

    C'est facile, c'est les diagrammes vide-vide de Feynman Mais bien entendu "formulation mathématique" ne fait pas loi (physique). D'où les critiques de Zeh (de la vulgarisation "traditionnelle") qui sont aussi les miennes.

    Dois-je d'ailleurs rappeler que dans tout calcul de la TQC les diagrammes vide-vide se factorisent (et donc s'éliminent après normalisation).

    Ca aussi cela se calcule (avec les inégalités de Heisenberg pour un résultat qualitatif) et il y a même moyen de relier ça à la portée des interactions. Mais à nouveau, même remarque que ci-dessus. Ce n'est pas parce que c'est calculable que cela a un sens physique qui va au-delà de la simple représentation mathématique. C'est (il me semble) d'ailleurs toute la difficulté du sujet.
    Le problème est que les gens ne distinguent pas le formalisme de l’interprétation physique. On se raccroche aux mots en ignorant la genèse de ceux-ci.

    S'agissant des particules virtuelles je peux expliquer tout ce que l'on veut en ignorant complètement ces notions mathématiques. J'ai expliqué plus haut l'émission spontanée et l'effet Casimir très concrètement sans la fumée des particules virtuelles. A mon avantage Claude Cohen Tannoudji spécialiste de QED a basse d'énergie ne fait pas appel à ce langage et pour une raison particulièrement très simple: Ca ne sert à rien.

    Avec les particules virtuelles les délires sont en pleine expansion avec l'effet Casimir Dynamique: Ce sont les particules virtuelles qui se transforment en particules réelles. C'est tout bon pour une émission à grande écoute sur TF1. C'est la mystification totale de la MQ. Comme on comprend très mal (ou pas du tout) ce qu est une particule alors cela ne coûte rien de parler de particules virtuelles..... soyons généreux dans le vocabulaire......

  27. #87
    invite3c30dad8

    Re : Energie du vide

    quand tu écris a /o>=0 . n'y aurait il pas une erreur de formalisme car un opérateur sur un ket donne un ket non ?

    ou alors il faut écrire <0/a/0> = 0 non ?

    En fait il me faudrait un cours de meca quantique sur la quantifcation du vide . avez vous qq documents à me conseiller sur ce sujet ?

    merci

  28. #88
    invite65462379733
    Invité

    Re : Energie du vide

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Salut,



    Là je ne suis pas d'accord. Comment en arrives-tu à penser ça ? La masse est une propriété comme n'importe quelle autre et rien n'oblige à ce qu'elle soit localisée.
    Petit HS, si je pense ça c'est que la masse est une propriété d'un corps/particule donc si tu as un exmple de non-localisation de la masse je prends !

  29. #89
    albanxiii
    Modérateur

    Re : Energie du vide

    Bonjour,

    Juste pour mettre un peu plus de bo*del... vous parlez du champ électromagnétique, mais il ne faut pas oublier tous les autres... tous ceux qu'on trouve dans le lagrangien du modèle standard...

    Nom : nous_faisons_le_mal_etc.png
Affichages : 65
Taille : 2,3 Ko

    @+
    Not only is it not right, it's not even wrong!

  30. #90
    Deedee81

    Re : Energie du vide

    Citation Envoyé par nlm.nlm Voir le message
    quand tu écris a /o>=0 . n'y aurait il pas une erreur de formalisme car un opérateur sur un ket donne un ket non ?
    ou alors il faut écrire <0/a/0> = 0 non ?
    En fait il me faudrait un cours de meca quantique sur la quantifcation du vide . avez vous qq documents à me conseiller sur ce sujet ?
    Non, c'est bien a |0> = 0.

    En toute rigueur, le 0 à droite devrait est le vecteur nul (puisque le ket n'est jamais qu'un vecteur) à distinguer de |0> qui n'est PAS un vecteur nul mais un vecteur nomme un autre. On pourrait le noter quelque chose comme pour préciser dans quel espace vectoriel il se place (ici un espace de Hilbert) mais ce n'est guère utile, c'est forcément le même espace que celui du ket de l'état de base. Et puis, zéro c'est zéro hein ? (aie, pas sur la tête, je ne suis pas mathématicien !)

    Pour le cours, je ne vois pas autre chose qu'un cours de théorie quantique des champs. Et là il y en a des tonnes (une des bibles du sujet étant le Quantum Field Theory de Tizykson et Zuber, il y a aussi les Landau assez arides maris très détaillés et le livre d'électrodynamique quantique de Tanoudji que j'ai trouvé très clair).

    Mais faut s'accrocher tout de même. Et il faut vraiment maîtriser la MQ avant, ainsi que l'électrodynamique classique.

    Pour le vide dans tous ses états pourrais-je dire (comme dans les théorie de Hawking sur l'évaporation des trous noirs) il y a plusieurs super bons bouquins (Birrell et Davies, Parker, Fulling..... le Wald je n'ai pas trop aimé) mais là aussi il faut vraiment maîtriser la théorie quantique des champs et la relativité générale (même s'ils ont de bons rappels, par exemple une excellente introduction des représentations conformes en RG, dans le Birrell si ma mémoire est bonne).
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

Page 3 sur 4 PremièrePremière 3 DernièreDernière

Discussions similaires

  1. Expansion et énergie du vide
    Par invitef3473336 dans le forum Archives
    Réponses: 7
    Dernier message: 21/05/2007, 19h10
  2. Big-bang : énergie noire ou énergie du vide? :?
    Par invite335f5352 dans le forum TPE / TIPE et autres travaux
    Réponses: 5
    Dernier message: 18/10/2006, 16h02