l'univers a 4 dimensions

[invitea0046ad4]

Il y a eu une petite discussion il y a quelques mois, sur les possibles conséquences physiques d'un théorème démontré par Cantor vers 1880 : le fait que Rn est équipotent à R, ce qui est quand même assez choquant pour l'intuition physique.
On peut associer à chaque point de Rn un et un seul point de R, ou dit autrement, on a besoin d'une seule coordonnée pour représenter un point de notre bon vieil espace R3 !
Pour sortir de là, il n'est pas suffisant de définir des dimensions : on a aussi besoin de certaines propriétés topologiques.

Ah là là, ces mathématiciens facétieux...
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[invite8ef897e4]

le fait que Rn est équipotent à R, ce qui est quand même assez choquant pour l'intuition physique.

ce qui se réduit au fait que n'importe quel segment ouvert est en bijection avec R. Mais en fait, déjà le fait que Q est équipotent à N me semble plus troublant (d'ailleurs c'est moins trivial à démontrer). Enfin, le plus troublant pour le physicien je crois, c'est l'hypothese du continue : "il existe un cardinal entre N et R" est indécidable !!!

Je me range perso do côté de Weierstrass : la distinction entre Q et R n'est pas physique. Seuls les nombres entiers sont naturels de ce point de vue (et en pratique, on compte toujours un certain nombre de graduations, même en physique des hautes-énergies).

Tu rejoins donc Mtheory et sa définition de l'espace-temps comme "l'espace de configuration le plus petit et le plus général des événements de l'Univers où un truc comme ça."

cela me semble plutôt naturel en fait. L'espace des phases le plus général a priori, , doit être quotienté par des relations d'équivalence (données par les symétries du système, tiens ça ne discute pas du concept d'énergie ailleurs en ce moment) pour trouver l'espace "utile" ou "utilisé", l'espace accessible. Sans compter les sytèmes contraints, pour lesquels ces symétries doivent être généralisée aux symétrie de jauge.

Finalement, le fait que l'impulsion et la position soient conjuguées (dont on discute aussi ailleurs) ne vient-il pas lui aussi téléscoper ces considérations ? Puisqu'elles n'ont pas de sens véritable simultané, comment ces variables pourraint-elles être à la base de l'espace physique réel !?

[invitea0046ad4]

ce qui se réduit au fait que n'importe quel segment ouvert est en bijection avec R.

Ce n'est pas tout à fait la même chose : le théorème de Cantor semble remettre en cause le concept même de dimension, alors qu'en réduisant R à un intervalle, on n'introduit pas ce paradoxe.
Je sentais confusément un lien entre ce théorème et certaines considérations sur la localité en physique.

[invite8ef897e4]

Après réfléxiion, tu as raison, c'est assez nettement différent. Au moment où j'ai écrit
=> je pensais :
=> or "trivialement" donc finalement

L'étape "triviale" est en substance l'argument de la diagonale de Cantor : prenons , nous pouvons lui associer un unique , dont la -ième décimale est égale à la -ième décimale de . Je pensais que, le fait que est borné intervient crucialement en ce qu'il est inutile de considérer les décimales -ième, mais c'est évidemment faux, la situation est symétrique en-desous et au-dessus de 1.

mea maxima ridiculus

[glevesque]

Salut

Il ne faut tout simplement pas oublier que le temps en physique n'est qu'une chose d'interprétation variable en valeure parmient tent d'autres, qui ne sert qu'à décrire les choses événementiels entre eux et de leurs relations physique sur le plan de la causalité des choses de la nature. Voilà pour la dimention temporelle du temps en physique/mathématique, qui ne représente en réalité qu'une simple interprétation qui relit les choses entre elle et non de l'éssence même et première de la chose temporelle.

Ceci est le langage des initiés en science et qui est parfaitement compris dans l'éssence d'un discours scientifique. Mais il existe également une autre forme d'interprétation qui est relié à la dimentionnalité temporelle du temps, qui fait partie cette fois-ci du langage populaire de tous les jours et qui stipule d'une essance véritable et plus directe du temps sur la nature plus fondamentales des chose de la nature et de l'Univers. Cette forme d'interprétation est relié plus directement à une forme véritable en éssence de la nature qui est de type naturante en substance de la chose temporelle, ce qui est bien attendut totalement faux. Vut que l'éssence réelle qui découle directement de la naturalisation des choses temporelle, découle directement en fait de l'aspect vibrato-énergétique des choses de matière-énergie qui constitut toute chose dans l'Univers et de leurs aspect de causalité phénoménales. Et cela porte a confusion d'y associé le temps comme paramêtre réelle et tangible en naturalisation véritable des choses.

Le temps descriptif en science mathématique/physique n'est pas l'éssence propre de la chose temporelle, qu'elle se veut pourtant si bien décrire comme effect principale et mesurable d'une chose qui est plus fondamentale en essance véritable et en cause phénoménale des choses en interrelations. Parconte elles le décrives à la perfection et en description phénoménale. Ainsi la courbure du véritable tissus de la métrique spatiale, qui n'est que le fruit de l'interprétation temporelle, mais de l'effect spatio-énergétique qui encardre tout les phénomènes vibrato-énergétique de la matière-énergie dans des dynamiques gavitationnelles en substance déformantes du tissus d'espace originel.

Ainsi il y a deux temps de dimension et d'interprétation différentes, une qui est perceptible et descriptible et l'autre qui est plus fondamentale en éssence qui est porté sur les choses naturante de la nature. Les deux temps existe en parallèles, mais sont très disteinct en essence......

A++

[Makalu]

Bonjour,

celle de l'espace de configuration le plus petit et le plus général des événements de l'Univers où un truc comme ça.

C'est vrai que ce n'est pas facile à définir! J'aurais envie de préciser que l'espace-temps est le plus petit ensemble de paramètres indépendants communs à tous les évènements de l'Univers.

[Makalu]

On dit qu'un espace est à n dimensions si on dispose de n degrés de liberté pour placer un objet dans cet espace.

Bonjour,

Je trouve que cette définition est très ambigüe parce qu'elle suppose une notion de "(dé)placement".

Ce qui est sous-entendu et qui est important à mon avis, c'est la notion de continuum (formé par l'ensemble des relations entre les "évènements") pour décrire l'espace-temps, autrement dit l'espace-temps est mathématiquement assimilé à un espace topologique. La dimension est alors définie par la dimension topologique de cet espace.

[Makalu]

Est-il possible d'imaginer d'autres dimensions de temps ?

Je me suis aussi posé cette question plusieurs fois... Cette question en soulève une autre : qu'est-ce qui distingue finalement le temps de l'espace? Au niveau simplement des mesures, le temps apparaît uniquement dans la signature de la métrique. D'ailleurs si on considère un espace-temps non pas "3+1" mais "1+3" (1 dimension d'espace et 3 de temps), cela revient simplement à changer l'élément de longueur infinitésimale en son opposé donc ces espace-temps seraient équivalents... Par contre, ce qui caractérise le temps c'est l'existence d'une "flèche", c'est-à-dire une direction privilégiée (du moins à l'échelle macroscopique). Cela voudrait dire que dans un univers de type "1+3" avec trois flèches, on ne pourrait alors se déplacer librement que dans une seule direction?

[BioBen]

Je me suis aussi posé cette question plusieurs fois... Cette question en soulève une autre : qu'est-ce qui distingue finalement le temps de l'espace? Au niveau simplement des mesures, le temps apparaît uniquement dans la signature de la métrique. D'ailleurs si on considère un espace-temps non pas "3+1" mais "1+3" (1 dimension d'espace et 3 de temps), cela revient simplement à changer l'élément de longueur infinitésimale en son opposé donc ces espace-temps seraient équivalents... Par contre, ce qui caractérise le temps c'est l'existence d'une "flèche", c'est-à-dire une direction privilégiée (du moins à l'échelle macroscopique). Cela voudrait dire que dans un univers de type "1+3" avec trois flèches, on ne pourrait alors se déplacer librement que dans une seule direction?

Peut-être est-ce aussi lié à une mauvaise connaissance/inteprétation de la dimension temporelle ? Comme tu l'as peut-être remarque quelques messages après le mien, mtheory donne quelques liens sur la théorie F (2 dimensions temporelles), mais qui semble ne mener à rien. Peut-être est-ce du au fait que la multiplicité de dimensions temporelles n'a été étudiée (à ma connaissance) que dans la théorie des cordes, ou bien simplement parce que on a une mauvaise compréhenion de ce qu'est le temps (dimension similaire aux diemnsions d'espaces?)....
Bon il est 1h du matin alors je dis peut-être n'importe quoi, mais ce peut-être une piste à étudier...
a+
ben

[Makalu]

Bonjour,

Je pense qu'en gros, il ne faut pas confondre les dimensions réelle faisant partie intégrante du monde sensible et les dimensions interprétatives des mathématiques et de la physique.

Il me semble tout d'abord que parler de dimensions "réelles" du monde "sensible" est déroutant. La réalité n'est pas limitée à nos sensations mais possède a priori une existence intrinsèque. Ensuite parler même de dimension pour cette réalité est déjà une interprétation mathématique parce que la notion de dimension présuppose l'existence d'un continuum!

Le temps en physique-mathématique n'est qu'une variable à dimension inter-relationnelle voulants interpréter la cohésion des différents référentiels d'observations entres eux et la dynamique causales des choses sur le plan mesurable, observationnelle et conceptuelle qui les inter-relient.

Par contre je suis d'accord pour dire qu'il existe plusieurs définitions du temps qui ne coincident pas forcément. Il y a par exemple le temps psychologique (lié à la conscience et à la mémoire), le temps physiologique (biorythme), etc.

Ainsi l'énergie remplace le temps dans la véritable dimension du monde sensible et réelle, qui inter-relit les choses de la nature entres elles.

Je ne comprends pas cette phrase La notion d'énergie est justement un concept physique...

La véritable éssence première du temps découle directements des phénomènes vibrato-énergétique et s'exprime en durée phénoménale en complémentarité interactive.

Plus simplement le temps est simplement une mesure du changement.
Par contre cette mesure n'est pas nécessairement la même selon les définitions (le temps physiologique "s'écoule" à peu près uniformément alors que le temps psychologique s'écoule plus ou moins vite).

l'un est réelle et l'autre n'est que l'interprétation du réelle, le temps n'est donc qu'une simple valeure descriptive pour représenter tout ca, c'est-à-dire les choses vibrato-énergétique, ou le monde vibratoire. La durée est la jonction entre un début et une fin d'un phénomène vibratoire, qui relit deux instantanéité phénoménale en énergie interactive et donc causale entre elle.

Le temps décrit a perfection ces phénomène de la nature et n'est donc pas la source première de cela, mais que l'interprétation de la chose en gros.

Dans ce dernier paragraphe, je ne vous suis plus du tout! :confused:

[glevesque]

Salut

J'ai la facheuse abitude de parler de la réalité extérieurs, par le mot sensible et non de sa véritable forme philosophique qui est la chose persus en soi ou de sa véritable dimension neuro-psychologique. En fait dans la partie du texte que vous mentionner dans votre dernier poste, je visualisais plutot comme phénomène l'interaction d'un photon avec un atome par exemple. Mais en gros le texte parle de lui-même, pour moi le temps n'est que l'interprétation d'un phénomène vibrato-énergétique et décrit finalement l'éternelle écoulement de l'instant présent de manière instantané (de dimension Universelle), et l'aspect relatif découle bien sur de la propagation limite de l'information électromagnétique ou de la lumière à travers l'espace. Mais ceci est une autre histoire....qui a été largement débatut dans le fil "Einstein c tromper, le temps n'existe pas" que j'ai posté et qui a été déplacé dans la section philosophie.

A++

[Makalu]

Bonjour!

J'ai aperçu les liens sur la théorie F mais je ne suis pas encore allé voir en détails de quoi il s'agit. La difficulté avec le temps à notre échelle c'est que nous le subissons plus ou moins, ce qui nous empêche de vraiment en faire l'expérience, c'est-à-dire explorer toute la dimension de temps (dans les deux sens). Je serais en tout cas intéressé si quelqu'un avait des références sur des travaux concernant des dimensions de temps supplémentaires... A priori on pourrait aussi imaginer un univers avec d'autres dimensions de temps compactifiée, non?

[mtheory]

Bonjour!
. Je serais en tout cas intéressé si quelqu'un avait des références sur des travaux concernant des dimensions de temps supplémentaires... A priori on pourrait aussi imaginer un univers avec d'autres dimensions de temps compactifiée, non?

Eh oui!
Pour preuves:

http://xxx.soton.ac.uk/abs/hep-th/9911080

http://xxx.soton.ac.uk/abs/hep-th/9807127

http://xxx.soton.ac.uk/abs/hep-th/9808069

[Makalu]

Bonjour,

Merci pour les références!

Est-ce que tu connais des références qui détailleraient un peu plus les conséquences physiques de dimensions de temps supplémentaires, qui sont seulement rapidement évoquées dans les articles de Hull?

[inviteea091ca6]

Un espace infini à 4 dimensions est un cube infini " long ", c'est à dire un parallélépipède infini.

[mtheory]

Un espace infini à 4 dimensions est un cube infini " long ", c'est à dire un parallélépipède infini.

Pas forcément,il suffit de penser à une sphère 4D de rayon infini.

[inviteea091ca6]

Pas d'incompatibilité.
Le parallélépipède, c'est la structure, imaginaire.
La sphère, c'est la forme, réelle.
La sphère est allongée comme le cube.
L'univers paraît en expansion dans un monde à 3D, alors qu'il est simplement étiré dans un monde à 4D.

[invite376b1ad0]

mais j'ai vue que l'univers pourait avoir d'autre dimension qui serait aux meme endroit mais qui ne comuniquerait pas entre elles alors les troue noir ont dit qu'ils perce l'espace alors ils menent peu_être dans une autre dimension ?

[Jean_Luc]

Eh ben ça c'est du up !

[invite376b1ad0]

comment ça du up ?

[Jean_Luc]

C'était juste pour dire que tu as fait remonter un post de 2005.
Pour répondre à ta question, on ne sait pas vraiment si il y a d'autres dimensions, peut-être, pourquoi pas... En ce qui concerne les trous noirs, tels qu'il sont décrit par la RG, on ne peut pas les atteindre, donc pas question de passer à travers. Peut être une possibilité avec les trous de ver, mais bon, c'est loin (si il y en a) et les conditions qui y règnent sont certainement quasi insurmontables.

[invite376b1ad0]

pourquoi on pourait pas passer à travers ?

[Jean_Luc]

Pour les traverser, il faudrait déjà les atteindre...
Ensuite les conditions y régnant détruirait probablement tout vaisseau spatial. Pour ma part, je préfère rester sur terre

[invitea774bcd7]

Ensuite les conditions y régnant détruirait certainement tout vaisseau spatial. Pour ma part, je préfère rester sur terre

Je t'ai corrigé un peu…

[invite376b1ad0]

daccord merci

[invitece1282f7]

d'après la théorie M, il existe des déchirures dans l'espace temps qui devraient engendrés de catastrophe cosmique mais il y a des corde pour fermer ces décirures. peut-être que si on passait dans ces déchirures on pourait découvrir d'autre univers. Ensuite, les trous noirs c'est différent: c'est un puit dans le tissu spacio-temporel mais même si on vas au fond, ne prennant pas compte des effet de destruction ou autre, on ne pourrait pas franchir la barrière de notre membranne tridimentionnelle (th.M) ou de notre univers

[Krikezz]

En fait si j'ai bien compris le truc, si on met chaque état de l'espace3D- temps côte à côte dans un espace 4D, un être intelligent dans la dimension 4D verrait instantanément, toute l'évolution de l'espace3D-temps c'est ca ?

Parce qu'en fait un espace 4D c'est un espace constitué d'une infinité de volumes (espaces 3D), tout comme l'espace 3D est constitué d'une infinité de plans. Et donc pour chaque instant t, on remplie un volume de l'espace 4D, si on procède ainsi une infinité de fois alors on a notre espace 4D.

C'est un peu comme si on prenait le plan de Mario à une infinité de d'instants, nous, êtres en D3, serions capables (à quelques difficultés optiques près) de voir le volume continue contenant tous les plans du monde de Mario pris aux instants successifs. L'image que l'on aurait contiendrait l'information de tous les états successifs du monde de Mario. Après nous pauvres humains n'y comprendrions surement rien mais l'information est la et accessible instantanément dans notre espace temps.

Vous en pensez quoi ?

Sinon je voulais aussi savoir si les théoriciens avaient pensés à calculer les déformations spatiales de l'_espace3D-temps_ en le considérant inclue dans un espace4D-temps.

Pourquoi je dis ca ? Quand on considère cette image http://upload.wikimedia.org/wikipedi..._curvature.png on voit bien que si un photon suivait effectivement le plan représenté, il serait attiré par le pole sud de la terre alors qu'en réalité il l'est par le centre terrestre !

Donc cette représentation est fausse. Mais si on imagine espace2D-temps et qu'on y place une planète2D (elle serait alors plate bien sure puisque qu'incluse dans un espace 2D), on peut, nous humains, se représenter cette même courbure du plan dans notre espace3D et dès lors si ce plan avait des lois analogues à notre univers, alors le photon2D allant vers la planète2D suivant la courbure DANS notre plan 3D irait bien vers le centre de la planète. Et si Mario voulait comprendre la relativité générale il ferait le même dessins que celui que j'ai mis plus haut, mais ce qui représenterait la courbure passant par le pole sud de la planète serait une droite !

C'est pourquoi je demandais si les mathématiciens avaient fait un modèle calculant la courbure de l'espace3D-temps inclue dans un espace4D-temps tout comme Einstein-Mario devrait calculer la courbure de son plan dans un espace 3D-plan.

Voilà merci pour votre attention !

[Krikezz]

Ah oui effectivement, je n'avais pas vu les choses sous cet angle la.

Merci à vous ______ et _____ pour ces explications.

[m18]

La question de l'explication des quatre dimensions spatio-temporelles de l'Univers est une question encore largement ouverte. Quant à savoir exactement pourquoi le temps aussi est une dimension, et pas l'énergie par exemple, c'est aussi une bonne question mais pour laquelle il existe de bonnes réponses. Par exemple le fait que la transformation de Lorentz associe temps et espace et nous dit clairement qu'il s'agit de la même chose.

Mais une réflexion plus métaphysique n'est pas ininteressante.

D'abord c'est quoi une dimension ? En gros c'est un truc qui peut être mesuré. Einstein disait que le temps, c'est ce que mesurent les horloges. De la même façon, un mêtre c'est ce que mesure un bâton d'une certaine longueur (comme le mètre-étalon jadis utilisé et déposé au bureau des poids et mesures). Si t'as quelque chose d'équivalent à proposer pour l'énergie, fais nous en profiter.

Sinon c'est quoi une mesure exactement ? Ben en gros c'est une expérience, réelle ou de pensée, dans laquelle on considère deux points distincts de l'Univers (pas nécessairement au sens spatial du terme, juste deux choses différentes de l'univers, et qui n'ont aucune sous-partie distincte), et "entre lesquels" on place notre outil de mesure : une horloge entre deux instants, un mètre entre deux points, etc. Notre instrument de mesure est censé être quantifiable : c'est à dire qu'il a une extension et qu'à chacune de ses parties est associée un nombre. En placant la partie où se trouve "zéro" à "l'endroit" où se trouve l'un des points, et en faisant en sorte que l'autre endroit "touche" une autre partie de l'instrument, on obtient un nombre qui est la mesure.

Ce qui est délicat dans cette définition ce sont les idées :
- déplacer l'instrument de mesure
- isoler une partie de cet instrument par la pensée
- dire que cette partie se trouve "au même endroit" qu'un certain point de l'univers.

Pour le temps et l'espace ça va à peu près, mais pour tout autre concept c'est moins évident.

[invite8bc27638]

l'univers est decrit dans la 11 eme dimension cest a dire 11 coordonnees ( il y'a des coordonnees caches) mais si tu veux dire decrire le mvt du centre d'inertie dans le cas d'un mouvement non relativiste 3 coordonnees dans le repere cartesien et le temps absolu
mais dans le cadre relativiste on parle de 4 coordonnees x.y.z.t la composante est relative au referentiel d'etude on parle des quadrivecteurs.