Théorie des cordes

[invitee1c6d6b1]

Bonjour.

Je suis un profane.
Dans la théories des cordes, on nous dit que toutes les ondes et infraparticules seraient comme des cordes tendues d'un point A à un point B, et qui vibreraient. La fréquence et la forme de leur vibration ferait la particularité de la particule ainsi que sa quantité d' énergie.
Alors ça me fait penser aux ondes stationnaires. Seulement dans ce cas là, pour générer une onde sur une corde fixe, il y a souvent l'onde et la fonction d'onde inverse. Et quand les deux se rencontrent, c' est retour à zéro. Comme particule et antiparticule qui s'anihilent. De plus ,deux photons créés ensembles partent dans des directions opposées et quelque soit la distance qui les séparent, s'il arrive quelque chose à l'un , immédiatement il arrive la même chose à l'autre. Instantanéité. fi de la limite C.
Les deux photons restent liés car ils seraient des fonctions d' ondes inverses d' une même corde.
Une corde quantique ou magique, en dehors de l'espace....

C' est pas bête non ?
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[Deedee81]

Salut,

C' est pas bête non ?

Il y a pas mal de petits détails (ou des gros détails) qui nécessiteraient retouches, précisions ou rectifications (je pense, par exemple, à cette conception erronée que "intrication" = "transmission intantanée").

Mais avant d'en arriver là. Quel est ton propos en fait Qu'est-ce qui n'est pas bête ? C'est un jugement de valeur sur la théorie des cordes ou c'est une vraie question ?

Bon, pour demain de toute façon, bonne soirée à tous

[invite8ef897e4]

Bonjour.

Bonjour,

la theorie des cordes est l'une des plus elegantes hypotheses mathematiques jamais proposee en physique fondamentale. Elle souffre malheureusement d'un cruel manque de verification experimentale pour l'instant. Certains critiques meme son potentiel de prediction en principe, arguant notamment qu'elle est trop generale. Mais il est certainement indeniable que la fertilite du bouillonement d'idees mathematiques qui en a resulte est sans precedent.

[mariposa]

Bonjour,

la theorie des cordes est l'une des plus elegantes hypotheses mathematiques jamais proposee en physique fondamentale. Elle souffre malheureusement d'un cruel manque de verification experimentale pour l'instant. Certains critiques meme son potentiel de prediction en principe, arguant notamment qu'elle est trop generale. Mais il est certainement indeniable que la fertilite du bouillonement d'idees mathematiques qui en a resulte est sans precedent.

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Je vois que les propos de Smolin font échos.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee1c6d6b1]

Qu'est ce que l'intrication?
N'y a-t-il pas instantanéité ?
L'été 2006 les américains ont réussi à emprisonnés deux photons jumeaux dans une fibre optique et à les faire tourner en rond à 100 km l'un de l'autre. Puis une interaction sur l'un a immédiatement transmis l'information à l'autre;
Alors ?

[invitedbd9bdc3]

Qu'est ce que l'intrication?
N'y a-t-il pas instantanéité ?
L'été 2006 les américains ont réussi à emprisonnés deux photons jumeaux dans une fibre optique et à les faire tourner en rond à 100 km l'un de l'autre. Puis une interaction sur l'un a immédiatement transmis l'information à l'autre;
Alors ?

Premierement, sa n'a pas beaucoup de rapport avec le sujet initial.
Deuxiement, le sujet a ete traite dans d'autre discussion.
Troisiement, pas de soucis, la causalite est respecte.

[Quintilio]

Bonjour,

Certains critiques meme son potentiel de prediction en principe, arguant notamment qu'elle est trop generale.

Par rapport a cette critique, j'ai du mal a comprendre comment on peut considerer le fait que la TdC serait trop general comme un probleme.
Si une theorie est capable de decrire n'importe quelle physique quelle qu'elle soit, les limite de la connaissance physique dependraient alors uniquement des limite technique d'experimentation de cette theorie. En gros, on aurait deja les equations de bases et les experiences permettraient de definir les constantes.

En replique a cette critique, j'ai aussi deja entendu qu'il pourrait exister des univers paralleles qui obeiraient egalement a la TdC mais qui seraient "calibres" differement. Ca fait pas forcement beaucoup avancer le schmilblick, mais ca expliquerait simplement pourquoi les constantes fondamentales de notre univers ont ces valeurs et pas d'autres... Ce serait juste une des possibilites.

[inviteaa85155c]

Bonjour.

Je suis un profane.
Dans la théories des cordes, on nous dit que toutes les ondes et infraparticules seraient comme des cordes tendues d'un point A à un point B, et qui vibreraient. La fréquence et la forme de leur vibration ferait la particularité de la particule ainsi que sa quantité d' énergie.
Alors ça me fait penser aux ondes stationnaires. Seulement dans ce cas là, pour générer une onde sur une corde fixe, il y a souvent l'onde et la fonction d'onde inverse. Et quand les deux se rencontrent, c' est retour à zéro. Comme particule et antiparticule qui s'anihilent. De plus ,deux photons créés ensembles partent dans des directions opposées et quelque soit la distance qui les séparent, s'il arrive quelque chose à l'un , immédiatement il arrive la même chose à l'autre. Instantanéité. fi de la limite C.
Les deux photons restent liés car ils seraient des fonctions d' ondes inverses d' une même corde.
Une corde quantique ou magique, en dehors de l'espace....

C' est pas bête non ?

Je crois pas à la magie.
Mais c'est vrai que cette intrication est très mystérieuse (à mon avis c'est LE truc qui va nous amener dans le futur vers une nouvelle théorie, tout comme la constance de c il y a un siècle)

Sinon on connaît 4 dimensions, peut-être qu'il y en a d'autres qu'on ne connaît pas et qui permettent cette communication instantanée ? Dans la théorie des cordes ils prévoient 11 dimensions je crois, mais elles sont censées être repliées sur elles-même, peut-être que certaines pourraient malgré tout servir à expliquer cette intrication ?

Le modèle de la corde me paraît aussi assez bizarre. Habituellement une corde est tendue, et non simplement livrée à elle-même pour vibrer. Ou alors c'est une onde stationnaire, et elle a besoin de 2 points fixes pour vibrer.
Qu'en pensent les spécialistes ?

[invite8ef897e4]

Par rapport a cette critique, j'ai du mal a comprendre comment on peut considerer le fait que la TdC serait trop general comme un probleme.

Franchement je n'ai pas super envie de retourner dans ce genre de debats... Mais bon, je peux donner au moins un argument.

Suppose que tu possedes une theorie dont les predictions dependent du "vide" que tu choisis. N'importe quel choix de vide te decrit une realite differente. Si d'une part tu ne possedes aucun critere pour choisir un vide plutot qu'un autre, et que d'autre part le choix est a faire parmi (disons) possibilites, que peux-tu conclure pour le pouvoir predictif de ta theorie ? A moins qu'un enorme progres ne soit accompli, quel que soit le resultat de quelque soit l'experience que tu puisses imaginer, meme sur le principe, un choix convenable de vide te donnera une theorie compatible avec l'observation. Tu obtiens une situation qui releve plus de la religion que de la science.

Cela dit, je n'ai pas fait l'affirmation comme quoi cette critique s'applique a la theorie des cordes, meme si est souvent cite comme une borne inferieur sur le nombre de vides possibles de la theorie-M compatibles avec le modele standard (The statistics of string/M theory vacua). Je tiens a souligner que est un tres gros nombre. Pouvez-vous me donner un seul exemple ou un tel nombre apparait ?

[inviteaa85155c]

Dans la théories des cordes, on nous dit que toutes les ondes et infraparticules seraient comme des cordes tendues d'un point A à un point B, et qui vibreraient.

Je crois qu'il y a aussi le cas où la corde est une boucle, mais j'ai un peu de mal à l'imaginer vibrer, sauf peut-être si elle a une certaine rigidité (j'imagine mieux un anneau vibrer)

[invite8ef897e4]

Dans la théories des cordes, on nous dit que toutes les ondes et infraparticules seraient comme des cordes tendues d'un point A à un point B, et qui vibreraient.

Non, c'est faux. En tout cas, ce n'est pas vrai pour au moins une raison : la theorie des cordes ne fait nulle part mention de "infraparticule". Ou peut etre dans Science & Vie...

Mefiez-vous des images trop simplificatrices. Pourquoi dites-vous a plusieurs reprises "tendues d'un point A a un point B" comme si les extremites de ces cordes etaient fixes ? Elles peuvent etre restreintes a se mouvoir sur une D-brane dans une grande classe de modeles mais c'est different (pour ce que je comprend de "de A a B").

[invite9c9b9968]

Hello,

Comme le dit humanino, attention à ne pas se faire piéger par le terme "corde"... S'imaginer des cordes qui vibrent partout c'est un peu piégieux, par ce que ce n'est pas tout à fait ça.

L'idée c'est surtout que l'on a un espace à deux dimensions pour paramétrer une position spatio-temporel selon une dimension, et non plus seulement un espace uni-dimensionnel : on a donc une surface et non plus un point.

[invite54165721]

Comme le dit humanino, attention à ne pas se faire piéger par le terme "corde"... S'imaginer des cordes qui vibrent partout c'est un peu piégieux, par ce que ce n'est pas tout à fait ça.

Et ça gomme complètement l'idée qu'il y a des superpositions quantiques de chemins . De ce point de vue le téléfilm de Brian Green était bien muet sur cet aspect.

[Quintilio]

Franchement je n'ai pas super envie de retourner dans ce genre de debats...

Mais moi non plus, ce n'ai pas le sujet de ce topic, je n'ai pas voulu en ouvrir un nouveau et je n'ai franchement pas le niveau pour ca

Mais bon, je peux donner au moins un argument.

Et je t'en remercie, je comprends maintenant d'ou viens la justification de cette critique.

Cordialement

[invite9c9b9968]

Pour référence, ce que soulève humanino s'appelle le problème du landscape.

Peut être intéressant à lire :

http://en.wikipedia.org/wiki/String_theory_landscape

http://physicsworld.com/cws/article/print/18486


A noter, un bouquin de Susskind, un des fondateurs de la théorie des cordes : http://www.amazon.fr/Cosmic-Landscap.../dp/0316013331

[Deedee81]

Bonjour,

Qu'est ce que l'intrication?

Ce dont tu parlais : deux objets identiques (comme des photons jumeaux).

N'y a-t-il pas instantanéité ?

Non, c'est un artefact de certaines interprétations de la physique quantique.

L'été 2006 les américains ont réussi à emprisonnés deux photons jumeaux dans une fibre optique et à les faire tourner en rond à 100 km l'un de l'autre. Puis une interaction sur l'un a immédiatement transmis l'information à l'autre;
Alors ?

Probablement un abus de langage (on parle souvent de "canal quantique" de transmission de l'information, ce qui, au pied de la lettre, est faux).

Tu as une référence ?

Exemple d'abus de langage de ce type : deux jumeaux se séparent (des humains, pas des photons ). A priori, je ne les connais pas, ils peuvent être blonds, bruns, roux,... L'un va a Bruxelles, l'autre à Paris. A Bruxelles je rencontre un des jumeaux : il est blond. A Paris tu rencontres l'autre jumeau. Il est blond aussi. Est-ce que l'information "blond" a été transmise instantanément entre Bruxelles et Paris ?

Non, évidemment, c'est la même chose avec l'intrication.... avec une difficulté supplémentaire due au caractère fondamental de l'indétermination quantique. C'est elle qui conduit à cet abus de langage car on ne peut parler de "résultat prédéterminé". C'est toute la difficulté de l'interprétation de la physique quantique que je te laisse découvrir par toi-même Je te conseille l'encyclopédie de philosophie de Stanford où tu trouveras d'ailleurs aussi les bases de la physique quantique nécessaires pour comprendre son interprétation.

P.S. : et en dehors du fait que la théorie des cordes est une théorie quantique, tout ça n'a en réalité strictement rien à voir avec la théorie des cordes !!!!!

[invitee1c6d6b1]

Pour les jumeaux blonds, ce n'est pas la bonne image. Dans ce cas, instantanéité voudrait dire que si tu jettes du poivre à la figure de celui qui est à Paris, celui de Bruxelles éternue immédiatement.

[invite8ef897e4]

Pour les jumeaux blonds, ce n'est pas la bonne image. Dans ce cas, instantanéité voudrait dire que si tu jettes du poivre à la figure de celui qui est à Paris, celui de Bruxelles éternue immédiatement.

J'adore cette image. Malheureusement elle est fausse, parce qu'elle permettrait de communiquer a distance superluminique, ce qui n'est pas le cas.

[Deedee81]

Bonjour,

J'adore cette image. Malheureusement elle est fausse, parce qu'elle permettrait de communiquer a distance superluminique, ce qui n'est pas le cas.

Oui, justement, c'est pour ça que j'ai choisi les jumeaux : pas de communication superluminique. Tout comme dans le cas de l'intrication.

Pour les jumeaux blonds, ce n'est pas la bonne image. Dans ce cas, instantanéité voudrait dire que si tu jettes du poivre à la figure de celui qui est à Paris, celui de Bruxelles éternue immédiatement.

Et si, justement, c'est pour ça que l'image est bonne. Il n'y a pas transfert d'information. Ou alors il faudra me prouver le contraire (soit à l'aide de la théorie, la MQ, soit avec une expérience qui montre indubitablement qu'on a transféré une information, la cryptographie quantique n'étant, par exemple, par un bon exemple car le transfert d'information s'y fait via le canal classique complétant le résultat par le fait que les photons jumeaux ont une origine "commune", comme mes jumeaux blonds).

Le reste n'est qu'abus de langage.

[invitee1c6d6b1]

Personne n'a entendu parler de l'expérience de l'été 2006 aux US. Deux photons "jumeaux" capturés à l'aide de fibres optiques et tournant en rond à 100 km l'un de l'autre et transmission instantanée d'information ?
Que les modos revoient les archives.

[invite9c9b9968]

Que les modos revoient les archives.

Je ne comprend pas cette intervention, que viennent faire les modérateurs là dedans ?

[Deedee81]

Personne n'a entendu parler de l'expérience de l'été 2006 aux US. Deux photons "jumeaux" capturés à l'aide de fibres optiques et tournant en rond à 100 km l'un de l'autre et transmission instantanée d'information ?

Je vais t'avouer un truc : si

Mais si je te demandais une référence c'est parceque j'affirme (il faut donc aller vérifier) que "transmission instantanée d'information" y est un abus de langage.

Il se peut aussi (je l'ai déjà vu, notamment dans des articles de Pour La Science) que ce soit un peu mal formulé. Avec un langage un peu maladroit.

Et j'ai un peu la flemme de rechercher l'article

[Deedee81]

Avec un langage un peu maladroit.

Exemple :
http://www.lespasseurs.com/dotclear/...istance-record

Qui fait référence à ce truc. Bon, c'est un article de journaliste, mais ils ne sont pas les seuls à parler maladroitement.

Il y est dit "Même lorsqu’elles sont éloignées l’une de l’autre, une perturbation à l’une des particules affecte l’autre". C'est faux. Ce n'est vrai que dans certaines interprétations, par exemple celle de Copenhague (il est vrai, la plus souvent adoptée). Confusion entre la physique quantique et son interprétation, hélas trop fréquente.

Dans le même article ils disent "Utilisez toujours votre discernement par rapport à ces textes"

Bon, mais j'aurais préféré trouver l'article des auteurs et pas d'un journaliste

[invite8ef897e4]

transmission instantanée d'information ?

Ah ben c'est un peu gonfle ca quand meme.

On peut voir par exemple sur wikipedia

[...] la mécanique quantique est bien compatible avec la théorie de la Relativité, car on démontre que les états intriqués ne peuvent pas être utilisés pour transmettre une information quelconque d'un point à un autre de l'espace-temps plus rapidement qu'avec de la lumière. La raison est que le résultat de la mesure relatif à la première particule est toujours aléatoire, dans le cas des états intriqués comme dans le cas des états non-intriqués : il est donc impossible de "transmettre" quelque information que ce soit, puisque la modification de l'état de l'autre particule, pour instantanée qu'elle soit, conduit à un résultat de la mesure relatif à la seconde particule qui est toujours aussi aléatoire que celui relatif à la première particule ; les corrélations entre les mesures des deux particules resteront indétectables tant que les résultats des mesures ne seront pas comparés, ce qui implique nécessairement un échange d'information classique, respectueux de la Relativité. Par suite, la mécanique quantique est bien également parfaitement compatible avec le principe de causalité.

(bien que wikipedia ne soit pas toujours fiable)

[Deedee81]

Salut,

(bien que wikipedia ne soit pas toujours fiable)

Il y a encore un petit truc de formulation qui me gêne, mais bon, vu l'ensemble du texte quoté, je suis d'accord avec wikipedia.

Merci pour cette citation,

J'avais lu aussi une démonstration rigoureuse (dans le cadre de la MQ) et totalement générale mais je ne saurais plus retrouver où, malheureusement.

[inviteaa85155c]

Et les particules corrélées ?

5 : HORLOGE ATOMIQUE - PLUS VITE QUE LA VITESSE DE LA LUMIERE
http://www.ueaf.net/actualites/eue_304.html

La NASA utilise une propriete singuliere de la mecanique quantique pour ameliorer la precision de ses horloges atomiques : la non-separatibilite de la fonction d'onde de 2 particules correlees (" entanglement " en anglais). Alex Kuzmich, chercheur de Georgia Tech University, finance par la NASA, a etudie l'effet EPR (Einstein - Podolsky, Rosen, decouvreurs de cette propriete) depuis plus de 10 ans et a recemment commence a appliquer ses decouvertes au fonctionnement des horloges atomiques. Les horloges atomiques sont utilisees pour le positionnement par satellite, pour la navigation interplanetaire, mais aussi pour suivre la derive des continents et le ralentissement de la rotation terrestre, ou encore pour verifier la theorie de la relativite. Une horloge EPR pourrait meme permettre de mesurer la constante de structure fine, l'une des constantes fondamentales de notre univers. Einstein n'a jamais aime cette theorie car elle va a l'encontre de la theorie de la relativite qui dit qu'aucune information ne peut voyager a une vitesse superieure a celle de la lumiere. Or le changement d'une des 2 particules correlees influe sur l'autre instantanement, qu'elle soit dans la piece a cote ou a l'autre bout de l'univers. L'enchevetrement quantique intervient quand l'etat de deux particules ne peut etre decrit mathematiquement independamment de l'autre. Dans une horloge atomique classique, la precision est proportionnelle a la racine carre du nombre d'atomes alors que dans une horloge EPR, la precision est proportionnelle au nombre d'atomes. Ce type d'horloge permettrait d'atteindre une precision de 10^18 (soit un decalage d'une seconde tous les 30 milliards d'annees). Les horloges actuelles ont une precision de 10^15 (soit un decalage d'une seconde tous les 30 millions d'annees). [NASA 23/01/2004]

Vous allez certainement dire que c'est pareil, c'est faux, mais pourquoi ? Où est l'erreur ?
Ils parlent bien de changement de la particule. Dans l'analogie des jumeaux blonds, ils sont blonds et le restent.

[inviteaa85155c]

puisque la modification de l'état de l'autre particule, pour instantanée qu'elle soit

On peut donc savoir instantanément à quel instant l'autre particule a été modifiée. Une date c'est bien une info non ?

[invite8ef897e4]

Vous allez certainement dire que c'est pareil, c'est faux, mais pourquoi ? Où est l'erreur ?

La relativite ne dit pas qu'aucune information ne peut voyager plus vite que la lumiere, elle dit qu'aucune energie ne peut voyager plus vite que la lumiere. C'est different.

Une date c'est bien une info non ?

Quelle date ? Information pour qui ? Tu as deux particules intriquees a distance. Tu mesures l'une dans ton referentiel local. Tu peux alors telephoner a ton copain qui possede l'autre particule pour lui dire le resultat de ta mesure. Formidable, c'est tres impressionant si tu y penses, mais il n'y a pas eu de transmission "instantannee" d'information utile.

En mecanique quantique, l'information est codee dans le vecteur d'etat d'un systeme. C'est une definition precise.

[Deedee81]

La relativite ne dit pas qu'aucune information ne peut voyager plus vite que la lumiere, elle dit qu'aucune energie ne peut voyager plus vite que la lumiere. C'est different.

Ah non, là je ne suis pas d'accord. La relativité de simultanéité n'implique aucun transfert d'énergie, seulement de l'information. Et cela seul suffit à créer des paradoxes si on admet un transfert "instantané".

Concernant l'exemple de BigBenne,

Corrélation est ici synonyme d'intrication, de particules jummelles. Et je le répète : "le changement d'une des 2 particules correlees influe sur l'autre instantanement" est un abus de langage, une confusion entre interprétation de la physique quantique et la physique quantique elle-même.

Quelle date ? Information pour qui ? Tu as deux particules intriquees a distance. Tu mesures l'une dans ton referentiel local. Tu peux alors telephoner a ton copain qui possede l'autre particule pour lui dire le resultat de ta mesure. Formidable, c'est tres impressionant si tu y penses, mais il n'y a pas eu de transmission "instantannee" d'information utile.

.... pas eut de transmission "instantannée" d'information tout court (mais voir ci-dessous)

En mecanique quantique, l'information est codee dans le vecteur d'etat d'un systeme. C'est une definition precise.

Oui, il va de soit que lorsqu'on parle ici d'information (ou plus haut avec l'histoire des inconsistances) c'est au sens de Shannon.

Mais le problème avec cette confusion sur "l'effet à distance" n'est pas là. C'est dû à la réduction de la fonction d'onde (qui "se produirait instantanément à distance"). Or, la réduction de la fonction d'onde n'est qu'apparente dans certaines interprétations (aussi dans un certain sens dans Copenhague puisque le vecteur d'état y est vu comme un état de connaissance).

La seule information dont on pourrait parler d'une transmission instantanée ici est une information épistémique. Ca, ce n'est pas interdit

Bon, à demain à tous.

[invite8ef897e4]

La relativité de simultanéité n'implique aucun transfert d'énergie, seulement de l'information. Et cela seul suffit à créer des paradoxes si on admet un transfert "instantané".

La simultaneite est une notion relative, d'accord. Tout le monde comprend bien ce qu'est la simultaneite pour un observateur. Maintenant quand est-il du concept d'information ?

Un exemple bien connu : une paire de ciseaux suffisamment grande, lorsqu'on la ferme, le point d'intersection se deplace plus vite que la lumiere. Einstein connaissait tres bien cet exemple trivial. Il ne remet pas en cause les principes de la relativite (restreinte ou generale). Est-ce une information utile ?