Relativité restreinte / Relativité Lorentzienne

[chaverondier]

La question initiale (que vous avez vous-même posée) justifiant l'existence de votre modèle était cependant le "retour du déterminisme". C'est à cette question que votre modèle ne répond pas.

Votre remarque me donne l'occasion de corriger quelques maladresses dans la façon dont j'ai présenté les choses. L'expérience qui au départ m'a poussé dans l'étude actuelle est l'expérience d'Alain Aspect. Suite à des discussions sur fr.sci.physique, je me suis posé la question suivante (que j'avais écartée pendant 20 ans car contraire à mes préjugés) : compte tenu de la violation des inégalités de Bell comment se fait-il qu’il ait impossibilité de transmettre instantanément de l'information par effet EPR ? La réponse est :

O1/ transmettre instantanément une information est incompatible avec le principe de relativité qui est à la base de toute notre physique.

O2/ transmettre instantanément une information par effet EPR est (en plus) incompatible avec la mécanique quantique statistique (cf no-communication theorem : voir par exemple la pubication de Asher Perez Department of physics, Technion-Israel Institute of Technology, 32000 Haifa, Israel "Quantum information and relativity theory" Published 6 January 2004, I-E the no-communication theorem).

Mon premier travail a donc consisté à étudier la solidité de ces 2 objections O1 et O2. A cette occasion, j’ai découvert avec surprise que

R1/ Il est possible d’exprimer l’invariance relativiste dans un cadre géométrique compatible avec d’éventuelles interactions se propageant à vitesse supraluminique (espace-temps d’Aristote SE(1)xSE(3)/SO(3) construit selon la même démarche mathématique que l’espace-temps de Minkowski SE(1,3)/SO(1,3) mais avec un groupe de symétrie SE(1)xSE(3) plus petit que le groupe de Poincaré SE(1,3) car ne comprenant pas les boost relativistes)

R2/ La preuve du no-communication theorem repose sur une interprétation de l’indéterminisme de la mesure quantique comme étant de nature fondamentale (les incertitudes de mesure quantique seraient des effets sans cause). Or cette hypothèse exige l’abandon d’un principe déterministe qui, par le passé, a joué un rôle de principe guide extrêmement efficace. Pourtant, cet abandon n’est pas requis par la compatibilité avec les faits d’observation (cf the sub-quantum (deterministic) theory of Micho Durdevich, Universidad Nacional Autonoma de Mexico, “Physics Beyond the Limits of Uncertainty Relations”, montrant la compatibilité d’une interprétation déterministe de la mécanique quantique avec ses prédictions statistiques http://www.matem.unam.mx/~micho/subq.html ).

Le travail que j’ai réalisé à ce jour s’arrête à la réponse R1/ et à la remarque R2/. Même s’il s’agit d’un apport limité, cela me semble susceptible d’intéresser certains physiciens qui envisagent une interprétation objective de la réduction du paquet d’onde ou travaillent dans un domaine où le caractère non local de la MQ joue un rôle important. Je pense en particulier au professeur Nicolas GISIN de l’université de Genève http://arxiv.org/abs/quant-ph/9701024 et au professeur Anton Zeilinger de l’université de Innsbruck, groupe de recherche en mesure et contrôle de systèmes quantiques cohérents http://exphys.uibk.ac.at/sfb/ qui travaille dans le domaine de la téléportation quantique.

Je n’ai pas de théorie qui réponde à l’ensemble des nombreuses questions qui ont motivé mon étude. Si ma présentation a pu laisser penser l’inverse, j’en suis désolé.

La suite de l’étude, celle qui serait susceptible d’apporter la preuve du déterminisme de la mesure quantique (et non la seule compatibilité de l‘interprétation déterministe avec les faits d’observation) exige une modélisation déterministe de la réduction du paquet d’onde ET en plus une confirmation expérimentale. Il y a là une réelle difficulté car les recherches se poursuivent sur ce sujet depuis plus de 70 ans. Il ne faut pas perdre espoir pour autant car des progrès importants ont été réalisés depuis une trentaine d’années avec l’étude, puis la preuve expérimentale, du phénomène de décohérence mais on est loin d’être arrivé au bout (cf “Decoherence, the Measurement Problem, and Interpretations of Quantum Mechanics” Maximilian Schlosshauer Department of Physics, University of Washington, Seattle, Washington 98195 http://arxiv.org/PS_cache/quant-ph/pdf/0312/0312059.pdf ).

C’est l’ordre chronologique ayant cours dans les référentiels immobiles (ceux où simultanéité quantique objective supposée et simultanéité relativiste coïncident) qui permet d’établir un ordonnancement chronologique respectant l’ordre cause-effet entre événements séparés par des intervalles de type espace.

Justement : si la mesure et son effet à distance sont simultanés dans ces référentiels, il y a pas d'ordre chronologique... simultané, ça veut dire au même instant... et je ne vois pas où est la fameuse "dynamique quantique" dont vous parlez tant si ces deux choses sont simultanées...

Je comprends ce que vous voulez dire. En fait, si je fais l’analogie de la mesure de polarisation de l’un des photons d’une paire de photons de polarisation EPR corrélées avec le lancer d’une pièce de monnaie (le photon) reliée à une autre pièce (le photon « jumeau ») par une longue tige rigide (le lien EPR) et telle que quand une pièce montre le côté pile l’autre montre le côté face, alors

La cause : c’est le lancer de la pièce locale qui prend un certain temps (c’est la mesure quantique de polarisation qui prend un certain temps)

L’effet : c’est la retombée d’une pièce sur face et (en même temps) de l’autre sur pile (c’est la mise dans des états de polarisation complémentaires bien déterminés des deux photons)

Il faut bien un certain temps pour faire tomber le couple de pièces reliées par une tige rigide (sur pile pour l’une et sur face pour l’autre) mais, selon le formalisme de la MQ, le couple de pièces (le couple de photons) forme un objet étendu. Les deux photons mettent un certain temps pour réagir à l’action du polariseur, mais, toujours d’après le formalisme de la mécanique quantique, ils le font en même temps.

La dynamique de la mesure quantique, c’est d’abord le phénomène réversible, déterministe et unitaire de décohérence qui commence à être bien connu et au cours duquel l’opérateur de densité réduit de la paire de photons devient très rapidement diagonal dans la base Hilbertienne préférée associée au polariseur (cf Cohérence quantique et dissipation, Magistère de Physique Septembre-novembre 2003, Laboratoire Kastler Brossel. http://www.lkb.ens.fr/%7edalibard/No...stere_2003.pdf ).

La décohérence est suivie du phénomène de réduction du paquet d’onde dont l’interprétation reste à ce jour controversée, réduction du paquet d'onde à la fin de laquelle les deux photons se retrouvent dans des états de polarisation complémentaires. Si le polariseur qui réalise la mesure quantique est à 0° alors les deux photons se retrouvent l’un dans un état de polarisation 0° et l’autre dans un état de polarisation 90° mais sans que l'on puisse savoir quel état de polarisation va être pris pas quel photon.

Malgré vos affirmations beaucoup de choses me paraissent encore arbitraires, dans un modèle très loin de prendre en compte et d'expliquer les phénomènes quantiques observés : pouvez-vous affirmer avec certitude que votre conception ne change rien pour les prédictions de calculs faits en électrodynamique quantique ?

Je n’affirme rien de tel car je n’ai pas de modèle de ce phénomène. Mes affirmations sont très peu nombreuses. Il y en a deux : R1 et R2 et je les ai rappelées ci-dessus. Tout le reste se sont des suggestions sur lesquelles je souhaite réfléchir. Encore une fois si la façon dont j’ai présenté les choses a pu donner une impression inverse, j’en suis désolé.

Merci de votre message qui m’a donné la possibilité de mieux définir ce que j’ai cherché à exprimer.

Bernard Chaverondier
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[mtheory]

Bonsoir Mr Chaverondier,je crois que le 'conflit' entre EPR et relativité restreinte s'interprète,et se résout,en prenant l'interprétation de Copenhague au sérieux.
C'est a dire que le quantum est AVANT l'espace-temps et que le substratum fondamental des lois de la physique est hors espace-temps.Celui-ci n'est donc qu'un concept effectif et les corrélations quantiques montrent seulement la limitation de nos conceptions intuitives du réel.
C'est le sens de la non-localité,AMHA.
Sinon avez-vous eut le temps de parcourir les papiers de 't Hooft?
J'ai vu des références à l'espace-temps d'Aristote dans un papier de Penrose de 1967 sur la structure de l'espace-temps, entre parenthèses.

[chaverondier]

Bonsoir Mr Chaverondier, je crois que le 'conflit' entre EPR et relativité restreinte s'interprète, et se résout, en prenant l'interprétation de Copenhague au sérieux.

C'est un point de vue. Il a été longtemps très très majoritaire. Toutefois, dans l'interprétation de Copenhague,
* la réduction du paquet d'onde est considérée comme un changement dans la connaissance de l'observateur. Cela me paraît une interprétation intenable. Quand je fais la mesure de polarisation par une lame de calcite à 0° d'un photon qui a été préparé dans un état de polarisation à 45°, à l'issue de la mesure il n'est plus dans un état de polarisation à 45° mais dans un état de polarisation à 0° ou de 90°. Il a donc changé d'état quantique. Ce n'est pas seulement la connaissance de l'observateur qui a changé.

* la mesure quantique y joue un rôle fondamental ce qui est très gênant car cela revient à considérer que s'il n'y avait pas d'observateur, il n'y aurait pas de mécanique quantique. Autrement dit les choses doivent être observées pour exister. Je n'y crois pas. "La lune ne disparaît pas chaque fois que je cligne des yeux" disait en forme de boutade un partisan de l'interprétation objective de la fonction d'onde et de la réduction du paquet d'onde cité sur le livre de physique en ligne de Christoph Schiller. http://motionmountain.dse.nl/welcome.html .

Dans les approches plus récentes, le phénomène de décohérence introduit par Hans Dieter Zeh, suivi de Joos, puis de gens comme Zurek, sans parler de Anton Zeilinger et du professeur Nicolas Gisin ont pris le dessus. On sait maintenant (on en a la preuve expérimentale) que c'est l'intrication quantique du système observé avec l'appareil de mesure et/ou avec l'environnement qui détruit les termes extradiagonaux de l'opérateur densité réduit du système observé lorsqu'il est exprimé dans la base Hilbertienne préférée selectionnée par sa résistance aux agressions de l'Hamiltonien d'interaction système-environnement.

voir Cohérence quantique et dissipation, Magistère de Physique Septembre-novembre 2003, Laboratoire Kastler Brossel. http://www.lkb.ens.fr/%7edalibard/No...stere_2003.pdf
et "Decoherence, the Measurement Problem, and Interpretations of Quantum Mechanics" http://arxiv.org/PS_cache/quant-ph/pdf/0312/0312059.pdf

Par ailleurs, dans la Quantum State Diffusion du professeur GISIN, le phénomène de réduction du paquet d'onde qui suit le phénomène de décohérence est interprété comme un phénomène objectif, ce qui (déterminisme ou pas) entre conflit avec le principe de relativité du mouvement. Voir Theory of Nicolas Gisin, Group of Applied Physics, University of Geneva and Ian C Percival, Department of Physics, Queen Mary and Westfield College, University of London « Quantum State Diffusion : from Foundations to Applications » http://arxiv.org/abs/quant-ph/9701024

Ce qui est amusant d'ailleurs c'est que Ian Percival et Nicolas Gisin travaillent sur le même modèle de diffusion quantique des états alors que l'un croit à l'interprétation déterministe de la réduction du paquet d'onde et l'autre à l'interprétation indéterministe (interprétation qui, au niveau de la modélisation qu'ils réalisent, n'a pas encore d'incidence).

C'est le sens de la non-localité,AMHA.

Au sujet de la non localité quantique, on développe souvent la violation des inégalités de Bell. Au plan mathématique ce n'est pas épouvantable, mais au plan de l'interprétation c'est assez subtil et pas vraiment si facile que ça à comprendre. Certains d'ailleurs bataillent encore sur ce terrain (comme Marshall qui lui conteste la validité de la preuve de violation de ces inégalités en raison du loophole de l'efficacité des détecteurs). Pour bien comprendre la non localité quantique, je trouve que rien ne vaut l'expérience de pensée Greenberg Horn Zeilinger que je trouve bien plus parlante. Voir « Comprenons nous vraiment la mécanique quantique ? » par Frank Laloë. Discussion sur les hypothèses fondatrices de la MQ (Notes de cours de l’ENS) dont une présentation de l'expérience de pensée GHZ http://www.phys.ens.fr/cours/notes-d...s/fl-mq/mq.PDF (3,3 Mo)

Sinon avez-vous eu le temps de parcourir les papiers de 't Hooft?
J'ai vu des références à l'espace-temps d'Aristote dans un papier de Penrose de 1967 sur la structure de l'espace-temps, entre parenthèses.

Non, pas encore, mais je vous remercie pour ce lien.

Pour l’espace-temps d’Aristote, l’un des rares à en avoir un peu parlé (à ma connaissance) c’est Jean Marie Souriau dans Structure of Dynamical Systems. A symplectic view of Physics editions BirkHäuser (et achetable en ligne par Amazon.com) §13 The principle of symplectic mechanics sous paragraphe Relativistic mechanics, page 168 note de bas de page 239 et (13.76) "The Galilei group and the Poincaré group are two Lie subgroups of the group of affine transformations of space-time. Thus their intersection is a Lie subgroup of each of them having as its Lie Algebra the intersection of their algebras (theorem 6.34)."

Ce qui est amusant, c’est que quand j’ai présenté mon travail à monsieur Souriau, j’ai appris le nom du groupe que j’utilisais et qu’il était signalé dans son ouvrage. Pourtant, la première discussion de ma formulation de l’invariance relativiste dans ce cadre n’a pas été de tout repos. Le papier plus détaillé qui maintenant figure sur le net en http://perso.wanadoo.fr/lebigbang/epr.htm semble mieux lui convenir (du moins la partie de l'étude concernant la relativité, le reste étant moins son domaine) que la présentation un peu maladroite que j’en avais faite oralement .

Bernard Chaverondier

[invitea29d1598]

Encore une fois si la façon dont j’ai présenté les choses a pu donner une impression inverse, j’en suis désolé.

discuter de choses techniques uniquement à l'aide de mots écrits n'est pas toujours des plus simples, surtout compte tenu du fait que je n'ai pas réussi à lire vos articles sur votre site et n'ai pas eu le temps de passer des heures à réfléchir à vos idées... par ailleurs, je ne pense pas avoir été un modèle de clarté dans mes propos.

Merci de votre message qui m’a donné la possibilité de mieux définir ce que j’ai cherché à exprimer.

merci à vous d'avoir pris le temps de développer en détails ici vos idées. Puis-je toutefois vous suggérer d'essayer de faire une version latex (et ainsi pdf ou ps) de ce que vous avez mis sur votre site afin de rendre le contenu plus facilement disponible ? (je tiens à vous signaler d'ailleurs qu'ayant eu quelques minutes devant un ordinateur dôté d'internet explorer j'ai tenté de regarder votre "diaporama" sur la relativité lorentzienne, mais que cela ne fonctionnait que partiellement : plantage dès le 2ème ou 3ème page).

[mtheory]

C'est un point de vue. Il a été longtemps très très majoritaire. Toutefois, dans l'interprétation de Copenhague,
* la réduction du paquet d'onde est considérée comme un changement dans la connaissance de l'observateur. Cela me paraît une interprétation intenable. Quand je fais la mesure de polarisation par une lame de calcite à 0° d'un photon qui a été préparé dans un état de polarisation à 45°, à l'issue de la mesure il n'est plus dans un état de polarisation à 45° mais dans un état de polarisation à 0° ou de 90°. Il a donc changé d'état quantique. Ce n'est pas seulement la connaissance de l'observateur qui a changé.

Pour moi ceci n'est pas l'interprétation de Copenhague mais l'une des nombreuses variantes qui s'en réclament.
Je crois que c'est ce qui a été avancé par London et Bauer et qui ne correspond pas à la vision de Dirac,Heisenberg et Bohr.
Bien sûr je ne prétends pas avoir raison et il y a peut être autant d'interprétations de la MQ,qu'on la nomme de CO ou pas, que de physiciens.
Celle que vous mentionnez, moi non plus je n'y crois pas.
Ou alors cela revient à dire que le vecteur d'état est une représentation incomplète et purement statistique(au sens des probabilités en physique classique).
Je m'accorde avec la notion de réel voilé de d'Espagnat et ce que Dirac et Heisenberg ont exprimé dans leurs monographies.

* la mesure quantique y joue un rôle fondamental ce qui est très gênant car cela revient à considérer que s'il n'y avait pas d'observateur, il n'y aurait pas de mécanique quantique. Autrement dit les choses doivent être observées pour exister. Je n'y crois pas. "La lune ne disparaît pas chaque fois que je cligne des yeux" disait en forme de boutade un partisan de l'interprétation objective de la fonction d'onde et de la réduction du paquet d'onde cité sur le livre de physique en ligne de Christoph Schiller. http://motionmountain.dse.nl/welcome.html .

Je connais la réflexion de Fermi, simplement cela indique,pour moi, que l'émergence d'un monde classique à partir d'un substratum quantique (pour reprendre l'expression de Dirac dans sa monographie)
n'est pas facilement sous contrôle théorique, malgré les progrès récents avec les théories de Hartle Gell-Mann,Griffith,Omnés etc...

Penrose pourrait bien avoir raison en impliquant des effets de gravitation quantique pour compléter le travail.

Je rappelle qu'il pense,et j'ai un faible pour cela,que la gravitation quantique non seulement modifie encore plus nos idées sur l'espace et le temps mais qu'elle nécessite probablement de modifier la MQ elle-même.
On aurait alors un système d'axiomes dont aussi bien la RG que la MQ seraient des conséquences limites.
Au passage je n'ai rien contre l'indéterminisme quantique.

Pour l’espace-temps d’Aristote, l’un des rares à en avoir un peu parlé (à ma connaissance) c’est Jean Marie Souriau dans Structure of Dynamical Systems. A symplectic view of Physics editions BirkHäuser (et achetable en ligne par Amazon.com) §13 The principle of symplectic mechanics sous paragraphe Relativistic mechanics, page 168 note de bas de page 239 et (13.76) "The Galilei group and the Poincaré group are two Lie subgroups of the group of affine transformations of space-time. Thus their intersection is a Lie subgroup of each of them having as its Lie Algebra the intersection of their algebras (theorem 6.34)."

Le papier de Penrose est en fait une extension de son Adams Prize essay Ananalysis of the Structure of Space-Time.
Il a été publié dans Battle Rencontres 1967 et s'intitule 'Structure of Space-Time'.
Je joindrai probablement un scan du passage pour Rincevent notamment.
Le livre de JM Souriau possède une édition française,je le connais (sans l'avoir vraiment étudié en détail d'ailleurs) depuis des années.
C'est un livre remarquable effectivement.

[invitea29d1598]

Je joindrai probablement un scan du passage pour Rincevent notamment.

ça m'intéresserait en effet... merci

[chaverondier]

Il y a peut être autant d'interprétations de la MQ, qu'on la nomme de CO ou pas, que de physiciens. Celle que vous mentionnez, moi non plus je n'y crois pas. Ou alors cela revient à dire que le vecteur d'état est une représentation incomplète et purement statistique (au sens des probabilités en physique classique).

Je suis tout à fait de votre avis sur ce point.

Je m'accorde avec la notion de réel voilé de d'Espagnat et ce que Dirac et Heisenberg ont exprimé dans leurs monographies.

Cela me va tout à fait aussi. La suggestion que j'envisage (osée et peut-être irréaliste. Ca dépend des ordres de grandeurs des échelles de temps et de distance d’une dynamique de réduction du paquet d’onde supposée qui joue à cache cache avec nous) c'est que ce réel voilé soit peut-être partiellement dévoilable. Pour replacer ça dans le cadre particulier de l'expérience d'Alain Aspect (qui a été mon point de départ) je fais l'hypothèse qu'il existe peut-être un léger espoir de biaiser le hasard de la mesure quantique de polarisation à l'origine du brouillage de la transmission instantanée d'information par effet EPR. L'idée, c'est d'y parvenir par un contrôle draconien de l'état quantique de l'un des polariseurs et d'un volume suffisant d'environnement autour de ce polariseur.

Pour mieux illustrer cette idée, je reprends l'image (qui me parle) de la paire de pièces de monnaies (les paires de photons avec p_l photon "local" et p_e photon éloigné) reliées par une tige rigide (la corrélation EPR de leurs états de polarisation). Dans cette image, cela voudrait dire que par un contrôle extrêmement strict de l'état quantique d'une multitude de "lanceurs de paires de pièces" (une multitude de générateurs G identiques de paires de photons EPR corrélées) et de "plaqueurs de pièce locale", les gars qui tapent sur les pièces locales pour les plaquer sur le sol local (une multitude de polariseurs "locaux" P_l situés du côté des photons « locaux » p_l) ainsi qu’un contrôle extrêmement strict des « conseilleurs locaux » qui tapent sur l’épaule des « plaqueurs locaux » quand ils doivent plaquer leur pièce locale (l'environnement « local » qui s'intrique avec les polariseurs "locaux" P_l les contraignant ainsi choisir un résultat de mesure parmi les valeurs propres de l’observable, ici la polarisation à 0° ou à 90° si on a des polariseurs locaux à 0°).

Les polariseurs locaux doivent en outre être supposés suffisamment proches des générateurs G (distance GP_l/GP_e < (c+v)/(c-v) si l'axe P_l P_e est l'axe du mouvement du laboratoire par rapport au milieu supposé de propagation des ondes quantiques et v cette vitesse) pour réaliser la mesure de polarisation avant les polariseurs « éloignés » P_e (situés du côté des photons jumeaux « éloignés » p_e) au sens de la chronologie quantique objective supposée. Cette chronologie objective (donc respectueuse du principe de causalité) modélisable dans l'espace-temps d’Aristote s’étend en effet à des événements séparés par des intervalles de type espace.

Cette action d'intrication de l'environnement avec les polariseurs qui eux même s'intriquent avec les photons lorsque s'effectuent des mesures de polarisation, annule très rapidement les termes extra-diagonaux des opérateurs de densité réduit des polariseurs intriqués avec les photons lors de la mesure (dans la base Hilbertienne des vecteurs propres de l’observable mesurée, ici la polarisation) selon le phénomène maintenant assez bien connu de décohérence, la partie connue de la dynamique de la mesure quantique (cf Serge Haroche : Leçons du Collège de France, Décohérence,
http://www.lkb.ens.fr/recherche/qedc...e/college.html).

Le dévoilement d'un déterminisme à variable cachées contextuelles de la réduction du paquet d'onde se traduirait alors par la possibilité de faire en sorte que les « plaqueurs de pièces » (les polariseurs locaux) et leurs « conseillers » (l’environnement local) réagissent de façon suffisamment similaires (grâce un contrôle draconien de l’état quantique « des plaqueurs de pièces et de leurs conseilleurs ») pour que l'on puisse voir apparaître une corrélation statistiquement significative entre les résultats du plaquage sur pile ou sur face obtenus pour des plaquages de pièce voisins dans le temps et/ou dans l’espace, faisant ainsi apparaître un signal d’auto-corrélation visible aussi de l’autre côté (grâce à la corrélation EPR).

Bien sûr, ce signal d’auto-corrélation transmis par effet EPR disparaîtrait si
· les polariseurs locaux (ceux où s’effectue le contrôle draconien censé permettre l’émergence d’un signal d’auto-corrélation de la cacophonie quantique des « conseils locaux » émis par l’environnement local) sont éloignés des générateurs G au delà de la distance Gp_l0 telle que GP_l0/GP_e = (c+v)/(c-v) dans le cas particulier où l’axe P_lP_e est l’axe de la vitesse de propagation du laboratoire par rapport au milieu supposé de propagation des ondes quantiques.

· les polariseurs locaux sont éloignés au delà de la distance Gp_l0 telle que GP_l0/GP_e = 1 dans le cas où l’axe P_lP_e est perpendiculaire à l’axe de cette vitesse absolue.

En tout cas, ça m'intéresserait de parvenir à imaginer un modèle dynamique déterministe de la réduction du paquet d'onde, le plus simple possible, qui serait compatible avec ce que nous savons à ce jour et qui déclencherait le phénomène de réduction du paquet d'onde sur la base d'un critère de faiblesse de la cohérence de l'opérateur de densité réduit du couple polariseur-photon (1-l'indicateur dit de pureté de l'opérateur de densité réduit) en immobilisant à ce moment là une sorte de roulette quantique tournant dans des cases de diverses « couleurs », chaque « couleur » étant affectée d'un nombre de cases proportionnel aux statistiques de Born pour chaque « couleur » considérée (ie pour chaque valeur propre de l'observable considérée).

Je connais la réflexion de Fermi, simplement cela indique pour moi, que l'émergence d'un monde classique à partir d'un substratum quantique (pour reprendre l'expression de Dirac dans sa monographie) n'est pas facilement sous contrôle théorique, malgré les progrès récents avec les théories de Hartle Gell-Mann, Griffith, Omnés etc...

La encore, je suis complètement d’accord avec vous.

Penrose pourrait bien avoir raison en impliquant des effets de gravitation quantique pour compléter le travail.

Ca ne me paraît pas exclus (mais alors si le hasard quantique se règle à l’échelle de Planck, l'espoir est mince de faire émerger autre chose que du bruit du hasard quantique apparent).

Les effets de contraction radiale de Lorentz et de dilatation temporelle de Lorentz figurant dans la métrique de Schwarzschild, suggèrent fortement que le milieu de propagation des ondes quantique soit en chute libre radiale centripète à la vitesse de l’observateur de Lemaître v=(2GM/r)^(1/2) autour d’un corps à symétrie sphérique de masse M. Cela semble indiquer un lien entre gravitation et mouvement relatif matière/milieu de propagation des ondes quantiques supposé.

On trouve d’ailleurs (à l’échange direction radiale/direction circonférentielle près) les mêmes effets non réciproques que dans le référentiel tournant relativiste où l’on constate que le mètre de l’observateur tournant subit une contraction de Lorentz selon le facteur (1-v^2/c^2)^(1/2) quand il est placé dans la direction circonférentielle lui donnant l’impression qu’un cercle de rayon r possède une circonférence C = 2 pi r/(1-v^2/c^2)^(1/2) > 2 pi r (courbure spatiale dite négative) et où la période propre de son horloge subit la dilatation temporelle de Lorentz selon le facteur 1/(1-v^2/c^2)^(1/2) où v = oméga r (r étant sa distance à l’axe de rotation) désigne la vitesse de cet observateur par rapport au référentiel inertiel ou tourne le référentiel tournant, cf http://perso.wanadoo.fr/lebigbang/disque.htm.

Je rappelle qu'il pense, et j'ai un faible pour cela, que la gravitation quantique modifie encore plus nos idées sur l'espace et le temps

Peut-être bien. Jacques Sarfatti développe des idées intéressantes à ce sujet, mais il est un peu brouillon et il utilise un tas de notions très pointues sans donner les liens où elles sont définies. C’est dommage (cf Jack Sarfatti, Intuitive Notes on Mathematical Physics. Bose Einstein fermionic-antifermionic Condensate mediates gravitation interaction http://stardrive.org/Jack/Maxwell.pdf ).

Au passage je n'ai rien contre l'indéterminisme quantique.

Ca avait tendance à me plaire à l’époque où j’y croyais. J’y voyais une place toute trouvée pour le libre arbitre (hypothèse à laquelle je tiens, mais où la caser maintenant ?). A l’époque, suite à la façon dont on m’avait présenté les choses, je croyais qu’il y avait incompatibilité d’une interprétation déterministe du hasard quantique apparent avec les faits d’observation. Il y a 3 ans environ j’ai appris que c’était l’hypothèse des variables cachées locales qui entrait en conflit avec les faits d’observation (ie l’association hypothèse de localité + déterminisme répondant au souhait d’Einstein d’un univers déterministe ET préservant cependant le principe de relativité du mouvement). En plus, ce fait était « bien connu » depuis les travaux de John Bell réalisés en 62 (cf "Hidden Variables and Nonlocality in Quantum Mechanics" Douglas Hemmick dissertation 96 http://www.intercom.net/~tarababe/DissertPage.html )

Bernard Chaverondier

[chaverondier]

[QUOTE=Rincevent]discuter de choses techniques uniquement à l'aide de mots écrits n'est pas toujours des plus simples, surtout compte tenu du fait que je n'ai pas réussi à lire vos articles sur votre site et n'ai pas eu le temps de passer des heures à réfléchir à vos idées... par ailleurs, je ne pense pas avoir été un modèle de clarté dans mes propos.

merci à vous d'avoir pris le temps de développer en détails ici vos idées. Puis-je toutefois vous suggérer d'essayer de faire une version latex (et ainsi pdf ou ps) de ce que vous avez mis sur votre site afin de rendre le contenu plus facilement disponible ? (je tiens à vous signaler d'ailleurs qu'ayant eu quelques minutes devant un ordinateur dôté d'internet explorer j'ai tenté de regarder votre "diaporama" sur la relativité lorentzienne, mais que cela ne fonctionnait que partiellement : plantage dès le 2ème ou 3ème page).

En fait, j'ai déjà commencé à rédiger une version Latex, mais je le maîtrise mal. En fait, je continue à discuter de ce que j'ai rédigé pour tâcher d'obtenir la présentation qui sera la plus claire possible. Des discussions telles que celle-ci me contraignent à mettre de l'ordre dans mes idées et à en sortir des blocs indépendants les uns des autres dans lequel il n'y ait ni redite, ni omission de choses peu connues, ni insertion de choses bien connues ralongeant la sauce.

[mtheory]

La encore, je suis complètement d’accord avec vous.
Ca ne me paraît pas exclus (mais alors si le hasard quantique se règle à l’échelle de Planck, l'espoir est mince de faire émerger autre chose que du bruit du hasard quantique apparent).


Bernard Chaverondier

Pas forcément regardez les papiers de t'Hooft justement, je ne suis pas convaincu mais il a peut être raison.

[glevesque]

Salut à tous

J'ai suivit quelque peut ce pationnant fil de discusion, mais je me retrouve un peut perdu concernant certains therme de physique que vous utilisez. Alors laisser moi vous poser quelque petite question, afin de permetre à un pationner des science, de la nature et de la compréhension des choses a vous comprendre d'aventage ! (je ne lit pas l'anglais et s'est très dommage, vut de la quantité de source et de référence que vous avez mentionnés)

Quand vous parler de réduction de paquet d'ondes, faites vous allusion à la réduction des probabilités qu'un système donné à de ce manifester, de devenir déterminisme à partir d'un ensemble de groupe, au détridiment de l'indéterminisme quantique des choses. La décohérence est-elle un processus mathématique pour rendre cohérent les résultat formulé par un ensemble de groupe indéterminer. Dans la théorie des groupe ou des système complexe, tout les processus probable relier au temps sont-ils compris dans l'ensemble des données évenementiel, comme si la matrice de départ contienderait toute les possibilité passer, présente et même éventuellement future d'un événement ou d'un phénomène étudier en MQ. Merci à l'avance de vos réponces.

A++

[glevesque]

Salut Mtheory

Pas forcément regardez les papiers de t'Hooft justement, je ne suis pas convaincu mais il a peut être raison

Ou trouver ce document en francais SVP.

A++

[chaverondier]

Quand vous parlez de réduction de paquet d'ondes...

En mécanique quantique les systèmes les plus simples (les particules élémentaires sans spin) se représentent par des fonctions d'ondes. Ce sont des fonctions à valeur complexe définies dans tout l'espace et dont le carré (de leur norme) est intégrable. Selon la règle de Born, la probabilité de détecter une particule de fonction d'onde dans un volume V donné vaut .
s'interprète donc comme une densité de probabilité de présence de la "particule".

Quand on mesure la position d'une particule c'est à dire quand on détecte la présence d'une particule dans un volume V donné, on dit qu'il y a réduction du paquet d'onde. La fonction d'onde de la particule change. Elle s'étendait partout dans l'espace. Après la mesure, elle se retrouve concentrée dans le volume V où on sait qu'elle se trouve à l'issue de cette mesure. On dit qu'il y a eu réduction du paquet d'onde.

La réduction du paquet d'onde ne se limite pas au cas où l'on observe la position d'une particule. Si je considère un photon de polarisation 45° (par rapport à un axe perpendiculaire à sa direction de propagation), la fonction d'onde de polarisation du photon peut aussi s'écrire comme la superposition d'un état de polarisation à 0° noté |0°> et d'un état de polarisation à 90° noté |90°>. Ces états de polarisation sont appelés vecteurs propres de l'observable de mesure de polarisation à 0° (ces états propres de polarisation à 0° sont aussi vecteurs propres de l'observable de mesure de polarisation à 90°). La fonction d'onde dans l'état pur de polarisation à 45° peut aussi s'écrire dans la base des vecteurs propres de l'observable de mesure de polarisation à 0°. On a alors

(je ne garantis pas les signes)

Si je fais une mesure de la polarisation du photon polarisé à 45° avec un polariseur à 0°, j'oblige le photon à faire un choix entre polarisation à 0° et polarisation à 90°. Je provoque ainsi la projection de l'état de polarisation du photon soit sur l'état de polarisation à 0° soit sur l'état de polarisation à 90° avec une probabilité égale au carré des coefficients de la fonction d'onde exprimée sur la base des vecteurs propre |0°> et |90°> de cette observable et j'ai donc 50% de chance que mon photon initialement polarisé à 45°, se retrouve polarisé à 0° et 50% qu'il soit polarisé à 90° à l'issue de la mesure.

Quand on a découvert ces effets, on ne savait pas très bien les interpréter. Ils étaient totalement déroutants. Pas moyen de mesurer une grandeur physique à l'échelle des particules sans modifier complètement l'état du système (sauf dans le cas particulier où le système observé est déjà dans un état propre de l'observable). Lorsque le système se retrouve dans un état propre de l'observable mesurée alors qu'il était dans une superposition d'états propres, on dit qu'il y a eu réduction du paquet d'onde.

On sait maintenant que ce phénomène est précédé d'un phénomène appelé décohérence qui tend à faire disparaître les effets d'interférence entre les composantes de la fonction d'onde sur les vecteurs propres de l'observable. Ce phénomène se modélise par un opérateur dit de densité réduit du système observé. Il s'agit en fait du projecteur orthogonal sur l'état quantique du système (donc un projecteur de rang 1 puisque l'espace de projection est de dimension 1). Les termes d'interférences entre composantes de l'état quantique du système observé sont les termes extra-diagonaux de cet opérateur densité et, sous l'action de l'appareil de mesure dont l'état quantique s'intrique avec celui du système observé, puis sous celle de l'environnement dont l'état quantique s'intrique avec celui de l'appareil de mesure, ces termes extra-diagonaux d'interférence tendent vers zéro à une vitesse fulgurante. Ce phénomène dit de décohérence est unitaire, réversible et déterministe (cf "Decoherence, the Measurement Problem, and Interpretations of Quantum Mechanics" Maximilian Schlosshauer Department of Physics, University of Washington, Seattle, Washington 98195 http://arxiv.org/PS_cache/quant-ph/pdf/0312/0312059.pdf )


A l'issue de ce phénomène de décohérence, l'opérateur de densité (qui était celui d'un état pur) devient diagonal. Il ne représente plus un état pur. L'ensemble système observé, appareil de mesure + environnement devient un tout quantique inséparable. Les propriétés de ce tout quantique ne peuvent plus être décrites séparément. Lorsque l'on cherche à modéliser le système observé comme s'il était tout seul, on a une perte d'information qui se traduit par une croissance de l'entropie (traduisant la perte d'information de l'observateur local lorsqu'il se limite à la description de l'état quantique du système observé comme s'il était seul et non intriqué avec l'appareil de mesure et avec l'environnement).

L'opérateur de densité réduit du système observé n'est alors plus un projecteur de rang 1, mais une somme pondérée de projecteurs de rang 1 sur les états propres de l'observable considérée. Les coefficients de pondération sont les probabilités que l’état du système soit projeté sur tel ou tel état propre de l’état quantique du système observé et donc que la valeur propre associée à cet état propre soit le résultat de la mesure. Bref, on ne sait pas dans lequel des états quantiques de cette somme incohérente va se trouver le système à l’issue de la mesure.

Reste la dernière étape, encore en cours de discussion : la réduction du paquet d'onde. Quand et comment le système qui est dans un état d’intrication avec l’appareil de mesure et avec l’environnement va-t-il se décider à couper tout lien EPR avec l’appareil de mesure et avec l’environnement et à basculer dans l’un des états propres de la superposition obtenue à l'issue du phénomène de décohérence ?

Ce phénomène de cause et de dynamique d’évolution inconnue donne lieu à un certain nombre de propositions.

• Certains proposent carrément d’envisager que l’univers se séparerait en une multitude d’univers à chaque fois qu’un système isolé se met à interagir avec un autre dans l’univers, chaque résultat de mesure (ou d’interaction d’un système isolé avec l’environnement) étant associé à un nombre d’univers proportionnel à la probabilité de se trouver dans tel ou tel état pur à l’issue du processus (hypothèse dite des mondes multiples d’Everett).

• D’autres envisagent que la fonction d’onde ne soit pas une grandeur physique objective et qu’elle ne représente au contraire qu’un modèle de la connaissance de l’observateur. La réduction du paquet d’onde est alors interprétée comme un changement dans la connaissance de l’observateur et non comme un phénomène physique objectif.

• D’autres envisagent d’interpréter la réduction du paquet d’onde comme un phénomène physique objectif.

Cette dernière interprétation n’est pas très appréciée, car si la réduction du paquet d’onde est un phénomène physique objectif, instantané et spatialement étendu, alors il entre en conflit avec le principe de relativité du mouvement car il fait apparaître une simultanéité quantique objective indépendante du mouvement des observateurs. Il fait donc apparaître (au plan de l’interprétation) un ensemble de référentiels inertiels privilégiés (que l’on peut appeler référentiels immobiles) vis à desquels la réduction du paquet d’onde se produit partout au même instant au sens de la simultanéité relativiste ayant cours dans ces référentiels.

Ces référentiels, sont donc comobiles avec un milieu de propagation des ondes quantiques en général (et des ondes lumineuses en particulier). Si l’attribution d’une signification objective à la fonction d’onde et à sa réduction font apparaître un référentiel d’immobilité au niveau interprétatif, cet effet ne devient observable que sous la réserve du déterminisme de la réduction du paquet d’onde, condition nécessaire à la possibilité de transmettre instantanément de l’information par effet EPR. L’interprétation d’une réduction objective et déterministe du paquet d’onde, en violation du principe de relativité du mouvement, (cf http://perso.wanado.fr/lebigbang/epr.htm) n’est pas l’hypothèse favorite à ce jour. L'exploration de cette hypothèse exige des développements théoriques conséquents (qui restent à faire) et des validations expérimentales (qui demandent parfois des décennies. Il s'est écoulé 50 ans entre l'expérience EPR imaginée en 1933 Par Einstein Podolski et Rosen et sa validation expérimentale en 1983 par Alain Aspect).

Bernard Chaverondier

[glevesque]

Salut chaverondier

Un superbe merci pour tes explications qui sont très claire !!!!

A++

[invited72eecc6]

non, en 1905, Poincaré était en avance sur Einstein du point de vue technique : il avait déjà eu l'idée d'introduire une structure 4D (ce qu'Einstein ne fit pas lui-même, il était même contre l'idée de Minkowski au départ, même s'il reconnut plus tard que sans ça y'aurait jamais eu la RG), et Poincaré avait même l'intuition que la gravité devait se propager à la vitesse c (il avait parlé de l'existence "d'ondes gravifiques"), alors qu'Einstein ne commença à réflléchir à la gravitation qu'en 1907.

parce que c'est lui qui a osé réellement jeté par la fenêtre la physique newtonienne. Poincaré voulait garder des espace et temps absolus. Einstein a réellement développé un nouveau cadre théorique sur des hypothèses de base très simples.

Les écrits de Poincaré semblent méconnus

Il n'y a pas d'espace absolu et nous ne concevons que des mouvements relatifs.
Il n'y a pas de temps absolu ; dire que deux durées sont égales, c'est une assertion qui n'a par elle-même aucun sens et qui n'en peut acquérir un que par convention. Non seulement nous n'avons pas l'intuition directe de l'égalité de deux durées, mais nous n'avons même pas celle de la simultanéité de deux événements se produisant sur des théâtres différents.
Peu nous importe que l'éther existe réellement, c'est l'affaire des métaphysiciens.

dans
Poincaré H. La Science et l'Hypothèse. Édition Flammarion, Paris, 1902.

Soit 3 ans avant l'article d'Einstein. Et Einstein selon son ami Solovine avait lu le livre de Poincaré

[BioBen]

Oulah, voila un vieux sujet fort interressant qui remonte à la surface !
Je pense que la le débat va plus s'orientr sur la paternité de la relativité "restreinte" ...
Mais GaliGalo, si ce que tu dit est vrai, pourquoi existe-il une relativité que l'on apelle "lorentzienne" et une "einsteinienne" ? Car d'après tes derniers messages, les deux sont identiques ...
Es-tu sûr que l'un n'avait pas utilisé des concepts plus novateurs que l'autre,... ?
a+
ben

[invite8ef93ceb]

Il est possible d’exprimer l’invariance relativiste dans un cadre géométrique compatible avec d’éventuelles interactions se propageant à vitesse supraluminique (espace-temps d’Aristote SE(1)xSE(3)/SO(3) construit selon la même démarche mathématique que l’espace-temps de Minkowski SE(1,3)/SO(1,3) mais avec un groupe de symétrie SE(1)xSE(3) plus petit que le groupe de Poincaré SE(1,3) car ne comprenant pas les boost relativistes)

Un groupe qui laisse invariant un espace peut être représenté comme laissant invariant une métrique. Donc, si le groupe de symétrie de l'espace-temps d'Aristote est différent du groupe laissant invariant l'espace de Minskowski, ils ne peuvent pas avoir la même métrique.

Quelle est la métrique de l'espace-temps d'Aristote?

Merci,


Simon

[chaverondier]

Un groupe qui laisse invariant un espace peut être représenté comme laissant invariant une métrique. Donc, si le groupe de symétrie de l'espace-temps d'Aristote est différent du groupe laissant invariant l'espace-temps de Minskowski, ils ne peuvent pas avoir la même métrique. Quelle est la métrique de l'espace-temps d'Aristote?

L'espace-temps d'Aristote SE(1)xSE(3)/SO(3) est engendré par le groupe d'Aristote SE(1)xSE(3) formé des translations spatio-temporelles et des rotations spatiales. Cet espace-temps possède deux métriques invariantes vis à vis des actions du groupe d'Aristote :
* une métrique Euclidienne de rang 3 (sa métrique spatiale)
* une métrique Euclidienne de rang 1 (sa métrique temporelle)
En fait, cela signifie simplement que les rotations et les translations spatio-temporelles n'affectent ni la durée des phénomènes, ni la longueur des objets.

Ces deux métriques engendrent un feuilletage caractéristique (préservé par toutes les actions du groupe d'Aristote).
* A la métrique temporelle est associé un feuilletage caractéristique en feuillets 3D de simultanéité universelle (feuilletage intégral du champ des noyaux de la métrique temporelle)
* A la métrique spatiale est associé un feuilletage caractéristique en feuillets 1D d'immobilité (les observateurs immobiles forment le feuilletage intégral du champ des noyaux de la métrique spatiale).

On notera aussi que les actions du groupe d'Aristote possèdent 3 Casimirs (au lieu de deux pour le groupe de Poincaré)
* l'énergie
* le carré de l'impulsion
* le spin
En effet, vis à vis des seules actions du groupe d'Aristote, l'énergie et la norme de l'impulsion se conservent séparément.

Je rappelle que le principal intérêt de la formulation de l'invariance relativiste dans l'espace-temps d'Aristote (1) c'est d'autoriser la cohabitation de phénomènes respectant l'invariance relativiste avec des phénomènes violant le principe de causalité relativiste telles que d'éventuelles interactions se propageant à vitesse supraluminique (sans pour autant violer le principe de causalité puisque la structure causale de l'espace-temps d'Aristote permet un classement chronologique objectif de tous les événements, même ceux séparés par des intervalles de type espace). Cela permet de formaliser la notion de famille de référentiels inertiels privilégiés dont la synchronisation relativiste fournit la "bonne simultanéité".

De ce fait, il devient possible, en harmonie avec les idées de John Bell,
* d'interpréter l'expérience d'Alain Aspect comme une action instantanée à distance,
* d'interpréter la réduction du paquet d'onde comme un phénomène physique objectif explicitement non local (en violation du principe de relativité du mouvement)
* d'autoriser une interprétation déterministe de la mesure quantique (cf la thèse de Douglas Hemmick, "Hidden variables and non locality in Quantum Mechanics" [2]).

Bernard Chaverondier
(1) en fait selon moi, d'un point de vue physique, on doit pouvoir considérer qu'il s'agit de la formulation Lorentzienne de la Relativité Restreinte dans le cadre d'un éther mise à la mode des groupes de symétrie.

[2] Hidden Variables and Nonlocality in Quantum Mechanics", Douglas L. Hemmick, Rutgers University, Mathematical Physics.
http://www.intercom.net/~tarababe/DissertPage.html

[invité576543]

Ces deux métriques engendrent un feuilletage caractéristique (préservé par toutes les actions du groupe d'Aristote).
* A la métrique temporelle est associé un feuilletage caractéristique en feuillets 3D de simultanéité universelle (feuilletage intégral du champ des noyaux de la métrique temporelle)
* A la métrique spatiale est associé un feuilletage caractéristique en feuillets 1D d'immobilité (les observateurs immobiles forment le feuilletage intégral du champ des noyaux de la métrique spatiale).

On notera aussi que les actions du groupe d'Aristote possèdent 3 Casimirs (au lieu de deux pour le groupe de Poincaré)
* l'énergie
* le carré de l'impulsion
* le spin
En effet, vis à vis des seules actions du groupe d'Aristote, l'énergie et la norme de l'impulsion se conservent séparément.

Bonjour,

Présenté comme ça c'est nouveau pour moi. Où se place la relativité galiléenne dans ce panorama? Entre Aristote et la RR??

Ma compréhension de la relativité galiléenne est qu'il n'y a pas d'observateur immobile. Cela est remplacé par les observateurs en translation uniforme. Il y a alors, j'imagine, une infinité de feuilletages 1D liés à la métrique spatiale, chaque feuilletage correspondant à une vitesse (deux observateurs de même vitesse se voit immobile l'un l'autre).

Je serais intéressé par la formulation dans ces mêmes termes du cas galiléen, pour comparer, y compris les casimirs (je pense que ce sont les mêmes...)

Cordialement,

[chaverondier]

Bonjour, Présenté comme ça c'est nouveau pour moi. Où se place la relativité galiléenne dans ce panorama? Entre Aristote et la RR??

La relativité Galiléenne est un cas limite de la Relativité Restreinte. Elle est basée sur le groupe de Galilée tandis que la Relativité Restreinte, est basée sur le groupe de Poincaré.

En fait, le groupe de Galilée est un cas limite du groupe de Poincaré. C'est le groupe de Poincaré dans le cas limite où la vitesse c des interactions se propageant à vitesse indépendante de leur source est infinie.

Le groupe d'Aristote est un sous-groupe à 7 paramètres du groupe de Poincaré (et du groupe de Galilée aussi). C'est l'intersection commune de tous les groupes de Poincaré (groupes différents selon la valeur de la vitesse limite c). Le groupe d'Aristote comprend les translations spatio-temporelles et les rotations spatiales mais il ne comprend pas les boosts. L'espace-temps d'Aristote exige donc la relativité de la position spatio-temporelle et la relativité de l'orientation spatiale, mais il n'exige pas la relativité du mouvement. Il autorise donc d'éventuels phénomènes violant le principe de relativité du mouvement.

En fait, le principe de relativité du mouvement (ayant cours aussi bien dans l’espace-temps de Minkowski que dans l’espace-temps de Galilée) est incompatible avec l'existence
* d'interactions se propageant à vitesse c indépendante de leur source
* d'interactions se propageant à vitesse C indépendante de leur source avec C différent de c.

L'espace-temps d'Aristote est compatible avec les interactions se propageant à vitesse c et avec d'éventuelles interactions se propageant à vitesse infinie (avoir ces deux interactions n'est possible ni dans l'espace-temps de Minkowski ni dans l'espace temps de Galilée).

Ma compréhension de la relativité galiléenne est qu'il n'y a pas d'observateur immobile. Cela est remplacé par les observateurs en translation uniforme. Il y a alors, j'imagine, une infinité de feuilletages 1D liés à la métrique spatiale, chaque feuilletage correspondant à une vitesse (deux observateurs de même vitesse se voient immobiles l'un l'autre). Je serais intéressé par la formulation dans ces mêmes termes du cas galiléen, pour comparer, y compris les casimirs (je pense que ce sont les mêmes...)

Dans l'espace-temps d'Aristote, il est tout à fait possible de définir les boosts Lorentziens (ou Galiléens, peu importe) et les référentiels inertiels qui leur sont associés. Heureusement d'ailleurs, l'espace-temps d'Aristote n'aurait pas d'intérêt physique s'il n’était pas possible d'y exprimer l'invariance relativiste des phénomènes qui respectent cette invariance.

On peut voir un référentiel inertiel en mouvement à vitesse v dans l'espace-temps d'Aristote
* soit comme un système de coordonnées image, par un boost de vitesse v, d'un référentiel d'Aristote (vu comme un système de coordonnées où la métrique temporelle est normée et où la métrique spatiale est orthonormée),
* soit comme un feuilletage en lignes 1D d’observateurs en mouvement et en feuillets 3D de simultanéité relative image, par un boost de vitesse v, d'un feuilletage immobile de l'espace-temps d'Aristote (feuilletage en lignes 1D d'immobilité et en feuillets 3D de simultanéité objective invariant par action du groupe d’Aristote).

Sous l'action d'un boost de vitesse v,
* les lignes 1D d'immobilité s'inclinent, traduisant la mise en mouvement des observateurs à la vitesse v,
* les feuillets 3D de simultanéité s'inclinent aussi (sauf dans le cas limite où c=+00 correspondant au cas des boosts Galiléens) donnant alors lieu à la relativité de la simultanéité (du moins pour des observateurs ne disposant d’aucun moyen d'observation ou phénomène physique violant le principe de relativité du mouvement).

On peut alors exprimer l'invariance relativiste des phénomènes physiques qui respectent vraiment cette invariance en exigeant que la loi qui les régit soit covariante vis à vis de l'action des boosts. Pour forcer la mesure quantique à respecter, elle aussi, l'invariance relativiste, il suffit d'envisager que la mesure quantique soit une action instantanée pouvant être spatialement étendue, mais dont les causes ne soient pas suffisamment maîtrisables par l'observateur pour parvenir à biaiser le hasard quantique.

Le résultat d'une mesure quantique est alors régi par un hasard quantique implacable (celui de la règle statistique de Born). Sous cette hypothèse, un observateur en mouvement par rapport aux référentiels d'Aristote (les référentiels inertiels immobiles, c'est à dire physiquement ceux où la simultanéité relativiste correspond à une simultanéité quantique objective supposée) ne peut pas se servir de la non localité quantique pour transmettre des informations à vitesse supra-luminique afin de mesurer sa vitesse absolue. L'impossibilité de transmettre instantanément des informations via la non localité quantique découle du hasard quantique. C’est un point que j’ai déjà détaillé en répondant à Bardamu au sujet de la téléportation quantique.

L’invariance relativiste exprimée dans l’espace-temps d’Aristote est compatible avec l'exploitation de la non localité quantique pour transmettre des informations à vitesse supraluminique (sans conflit avec la structure causale de l’espace-temps d’Aristote). Seule hypothèse nécessaire pour cela (et ce n'est pas une petite hypothèse) : il doit être possible de biaiser le hasard quantique en agissant localement sur les causes supposées d'un hasard apparent de la mesure quantique (cf http://perso.wanadoo.fr/lebigbang/epr.htm ). Le hasard de la mesure quantique est alors interprété comme un manque d’information de l’observateur. C’est d’ailleurs ce qu’on a toujours fini par découvrir avant de tomber sur l’os du hasard de la mesure quantique (plus résistant que les autres jusqu’à présent).

Bernard Chaverondier

PS : je cherche à rédiger quelque chose de publiable là dessus. Les mathématiciens que j’ai consultés à ce sujet ont trouvé mon papier actuel intéressant mais je suis pris entre deux feux :

* celui d’une présentation très formelle et très prudente (évitant toute allusion à la possibilité de transmettre des informations à vitesse supraluminique) mais alors rien ne saute aux yeux au premier abord (il faut lire entre les lignes) et cela ne fait pas ressortir l’intérêt de la construction présentée (ça reste à un niveau purement interprétatif ce qui ne me semble pas très enthousiasmant).

* Celui d’envisager l’hypothèse d’un déterminisme de la mesure quantique et la possibilité (spéculative puisque non observée) de transmission d’information à vitesse supraluminique (sans conflit avec le principe de causalité) en biaisant le hasard quantique. Mais alors, d’une part cela élargit le sujet (alors que je voudrais quelque chose de très concentré sur une seule idée). D’autre part cela donne un côté spéculatif que je voudrais éviter. Censurer cette deuxième partie présente toutefois l’inconvénient de faire disparaître une bonne partie des raisons (possibilité d’une interprétation déterministe de la mesure quantique notamment) qui me semblent motiver la formulation de l’invariance relativiste dans l’espace-temps d’Aristote. Les conseils de personnes qui savent publier seraient les bienvenus.

[invité576543]

.

En fait, le principe de relativité du mouvement (ayant cours aussi bien dans l’espace-temps de Minkowski que dans l’espace-temps de Galilée) est incompatible avec l'existence
* d'interactions se propageant à vitesse c indépendante de leur source
* d'interactions se propageant à vitesse C indépendante de leur source avec C différent de c.

L'espace-temps d'Aristote est compatible avec les interactions se propageant à vitesse c et avec d'éventuelles interactions se propageant à vitesse infinie (avoir ces deux interactions n'est possible ni dans l'espace-temps de Minkowski ni dans l'espace temps de Galilée).

Il y a peut-être une réponse quelque part dans le poste, mes excuses dans ce cas. Je pose la question quand même.

Ce que je comprend de l'espace-temps d'Aristote ainsi présenté, est que l'espace est absolu. Or je ne vois pas pour le moment une seule observation permettant de penser que cette hypothèse soit utile. Si je lis bien la citation ci-dessus, l'intérêt serait de permettre deux vitesses c et c' disons, pour des vitesses d'interaction ne dépendant pas de la source.

Qu'est-ce qui permet de penser qu'ils existent deux telles vitesses plutôt qu'une? A quel problème cela répond-il? A trouver une interprétation à la MQ?


Cordialement,

[invite3bc71fae]

Ce que je crois comprendre, c'est que la relativité de la position spatio-temporelle associée à la relativité de l'orientation compense la relativité du mouvement et qu'on retrouve les mêmes résultats globalement sauf qu'on s'autorise des intéractions à vitesse de propagation infinie ce qui permet de rendre de compte de certaines expériences récentes (peut être liées à l'intrication)

Bon, je me permets de répondre mais je suis un novice dans le domaine...

[chaverondier]

Ce que je comprend de l'espace-temps d'Aristote ainsi présenté, est que l'espace est absolu. Or je ne vois pas pour le moment une seule observation permettant de penser que cette hypothèse soit utile. Si je lis bien la citation ci-dessus, l'intérêt serait de permettre deux vitesses c et c' disons, pour des vitesses d'interaction ne dépendant pas de la source.

Qu'est-ce qui permet de penser qu'il existe deux telles vitesses plutôt qu'une? A quel problème cela répond-il? A trouver une interprétation à la MQ?

Et à montrer qu'il existe une formulation de l'invariance relativiste (et une interprétation du hasard quantique comme une information incomplète de l'observateur) compatible avec l'exploitation de la non localité quantique en vue de transmettre instantanément des informations (cf http://perso.wanadoo.fr/lebigbang/epr.htm) sans conflit avec le principe de causalité (dans l'espace-temps d'Aristote).

Il y a peut-être une réponse quelque part dans le poste

J'ai rédigé le post http://forums.futura-sciences.com/post397197-79.html pour répondre en détail à la question que vous posez dans ce post.

Bernard Chaverondier

[chaverondier]

Ce que je crois comprendre, c'est que la relativité de la position spatio-temporelle associée à la relativité de l'orientation compense la relativité du mouvement

Il n'y a pas de compensation. Dans l'espace-temps d'Aristote, il y indépendance des lois de la physique
* vis à vis de la position où on fait l'expérience,
* vis à vis du moment où on fait l'expérience
* ET vis à vis de l'orientation selon laquelle on fait l'expérience
(à condition bien sûr de changer la position, le moment ou l'orientation de tout ce qui joue un rôle dans l'expérience).

On retrouve les mêmes résultats globalement

Pour que la formulation de l'invariance relativiste dans l'espace-temps d'Aristote soit conforme aux faits d'observation, on exige que tous les phénomènes respectant vraiment la boost-invariance aient une formulation covariante vis à vis des changements de référentiels inertiels. L'espace-temps de Minkowski est plus exigeant que l'espace-temps d'Aristote. Il oblige tous les phénomènes physiques sans exception à respecter la boost-invariance cad le principe de relativité du mouvement. Il exclue donc l'interprétation de la réduction du paquet d'onde comme un phénomène objectif (contraignant cette interprétation à aller se faire voir ailleurs). Comme on peut définir boosts et référentiels inertiels dans l'espace-temps d'Aristote, l'expression de l'invariance relativiste dans l'espace-temps d'Aristote ne pose pas de problème. On interprète la boost-invariance relativiste comme une propriété de symétrie des phénomènes physiques qui respectent vraiment cette invariance plutôt que comme la propriété géométrique d'un espace-temps de Minkowski préexistant.

sauf qu'on s'autorise des intéractions à vitesse de propagation infinie ce qui permet de rendre de compte de certaines expériences récentes (peut être liées à l'intrication)

L'espace-temps d'Aristote autorise mais n'exige pas la boost-invariance (la relativité du mouvement). L'expression de l'invariance relativiste dans l'espace-temps d'Aristote autorise donc l'interprétation de la mesure quantique comme un phénomène déterministe (en violation du principe de relativité du mouvement) et s'avère compatible avec une éventuelle transmission instantanée d'information en mettant à profit la non localité quantique (à condition d'interpréter le hasard quantique comme un manque d'information de l'observateur).

Bernard Chaverondier

[invité576543]

J'ai rédigé le post http://forums.futura-sciences.com/post397197-79.html pour répondre en détail à la question que vous posez dans ce post.

Je l'avais lu aussi attentivement que je peux, mais le fond du problème m'échappe. Je pensais qu'il était possible d'avoir une réponse plus directe. C'est pas bien grave, je vais lire un peu plus...

Cordialement,

[invite3bc71fae]

La question qui se pose dans ce cadre n'est-elle pas : pourquoi des phénomènes respectent la boost-invariance et d'autres non ?

[chaverondier]

La question qui se pose dans ce cadre n'est-elle pas : pourquoi des phénomènes respectent la boost-invariance et d'autres non ?

Ils la respectent tous (pour l'instant)
* les uns intrinsèquement
* les autres en apparence à mon avis (je veux évoquer la mesure quantique). Le hasard quantique (que je crois apparent lié à la méconnaissance de l'observateur) masque les violations de boost-invariance par la mesure quantique.

J'ai bien détaillé le rôle du hasard quantique pour empêcher l'observateur de tirer parti de la non localté quantique à des fins de transmission instantanée d'information (en violation du principe de relativité du mouvement) dans un post concernant la téléportation quantique (en réponse à Bardamu en http://forums.futura-sciences.com/post365963-38.html, fil la nouvelle physique de l'information et Einstein et surtout en http://forums.futura-sciences.com/post366814-29.html dans le fil Ordinateur quantique possible ?).

Bernard Chaverondier

[invite3bc71fae]

C'est très intéressant... et ça me semble cohérent. Je me suis intéressé à ce sujet car j'avais moi-même tenter de répondre à ce paradoxe...
La solution que j'avais trouvée (mais je n'ai pas les connaissances pour vérifier sa pertinence) était de considérer qu'au lieu d'avoir un objet quantique spatialement étendu, c'était la "cellule d'espace-temps" contenant l'état quantique de la particule qui était spatialement relativement étendue par rapport à ses voisines.
Ainsi l'information quantique n'avait aucun trajet à parcourir et était donc instantanée.
En revanche la communication de la clé se fait naturellement à travers un relativement grand nombre de cellules, d'où une vitesse classique.

[invite8ef93ceb]

L'espace-temps d'Aristote SE(1)xSE(3)/SO(3) est engendré par le groupe d'Aristote SE(1)xSE(3) formé des translations spatio-temporelles et des rotations spatiales. Cet espace-temps possède deux métriques invariantes vis à vis des actions du groupe d'Aristote :
* une métrique Euclidienne de rang 3 (sa métrique spatiale)
* une métrique Euclidienne de rang 1 (sa métrique temporelle)
En fait, cela signifie simplement que les rotations et les translations spatio-temporelles n'affectent ni la durée des phénomènes, ni la longueur des objets.

Désolé pour mon temps de réaction... j'étais en voyage
Je précise ma question, désolé je ne connais pas les termes techniques, alors je dois faire un gros effort pour formuler la question!

Voilà. On peut définir le groupe de Lorentz comme étant l'ensemble des transformations qui laissent invariante l'intervalle. En fait, la "distance" entre deux points (l'intervalle) définie la métrique de l'espace-temps de Minkowski. On peut donc exprimer les symétries de l'espace physique en donnant sa métrique (g_mu.nu). C'est cela que je cherche.

J'imagine qu'il y a un espace-temps (une métrique, une signature, un g_mu.nu... je sais pas comment le dire!) qui correspond au groupe d'Aristote. J'aimerais bien connaître la quantité conservée (la "distance"... l'intervalle) pour le groupe d'Aristote.

Ma question est plus claire? (j'espère au moins que sinon, elle réflète un peu ce que je ne comprends pas!)

Merci!

Simon

[invite8ef93ceb]

Les conseils de personnes qui savent publier seraient les bienvenus.

Avant de publier, j'enlèverais tout ce dont vous n'êtes pas certain. Gardez seulement ce en quoi vous avez vraiment confiance. Laissez les gens en discuter, le temps passer, et d'autres certitudes viendront sur des choses que vous aviez enlevé. À ce moment, vous les publiez.

Le risque, c'est d'enlever du sérieux à l'article en lançant des idées intéressantes mais pas nécessairment fondées. L'avantage, c'est qu'en enlevant tout ce dont vous n'êtes pas absolument certain, vous identifiez des choses importantes que vous devez absolument démontrer pour donner du poid à votre article.

D'un type qui n'a jamais publié

Simon

[invitec913303f]

Bonjour, une question, concernant la réduction du paquet d'onde, pourquoi pencher sur l'idée qu'il s'agi d'un phénomène non locale? Esque sa à vraiment un sens de parler de cette notion de localité en MQ alors que grâce aux travaux de Louis de Broglie, on se rend compte que cette notion n'a plus vraiment de sens. Peut t'on vraiment parler de localité ou de non localité pour cette question de la rtéduction du paquet d'onde? Veillez m'excuser si ma question est idiote. Merci bien

Flo