temps inexistant dans le monde quantique??

[inviteca4b3353]

Bonjour,

La MQ a été établit pour rendre compte de l'expérience. a ce jour aucune expérience n'a mis en cause ce principe et pour de bonnes raisons!!!

Et quelles sont ces bonnes raisons...?
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[mandracs]

J'ai du mal m'exprimer je ne voulais pas dire mesurer en même temps l'état physique du système à partir de 2 opérateurs qui ne commutent pas.
Mais si il était possible d'établir une équation d'évolution déterministe du système de A vers B alors à partir de la mesure de B et de cette équation, est ce qu'il serait possible de déterminer la valeur de cette observable B dans l'état laissé par le système après la mesure A ? Mais j'ai eu la réponse à cette question.

Je ne maitrise pas bien le vocabulaire de la MQ mais j'espere cependant avoir été compris.

[mariposa]

Bonjour,

Et quelles sont ces bonnes raisons...?

Ces bonnes raisons ont été que à partir de "quelques" expériences de physique atomique voici il y 80 ans les pères fondateur ont établi un corpus qui s'est avéré prédictif dans des millions d'expériences.La théorie quantique n'a subi aucune défaite a ce jour.

Pour réflechir a ce que represente la puissance conceptuelle de la MQ je prendrais un seul exemple: la prédiction du boson Z°. quinconque examine tout ce qu'il y a derrière ne peut que s'émerveiller.

Aujourd'hui les théoriciens des supercordes appliquent à la lettre la MQ. Dans le cadre ce cette théorie en devenir on prévoit que l'état fondamental d'une corde a un spin 2. par superposition d'etat cohérents de glauber (comme dans un laser) on démontre les équations d'Einstein!!! C'est pas beau çà

Même Alain Connes dans le cadre d'une géométrie non commutative s'aligne sur la MQ pour développer un nouvel univers mathématique.

On peut trouver des problèmes avec MQ. Par exemple Tout simplement le passage de la MQ à la mécanique classique. certains cherchent autour des fractales par exemple (c'est ce faisait pigogine dans ses vieux jours.

Un truc que je ne jamais avalé. c'est de commencer à écrire un hamiltonien où Lagragien classique; Ensuite on quantifie la bête et on calcul quantique. même aujourd'hui on fait comme çà en théorie des cordes. On minimise l'action de la surface engendrée par la corde!!!

[invite65d14129]

Que peux t-on penser de cette problématique?

On écrit classiquement que les particules sont non corrélés pour aboutir qu'elles le sont quantiquement! bien sur c'est la MQ qui a raison (confirmé par l'expérience).

Cela veut dire clairement que les particules sont inséparables, tout est interdépendant. Pour aborder n'importequel champ de complexité le cerveau humeau est toujours besoin de décrire des objets et des relations entre ces objets et ce quelquesoit le domaine scientifique. La réalité est inséparable. ce sont les exigences de notre esprit qui aspirent à la séparabilité

... je reviens à ces fermions. Il me semble tout de même que le principe d'exclusion de Pauli n'est rien d'autre -finalement- que l'expression de la statistique particulière des fermions. Et, ce théorème (spin-statistique) ne se démontrant que dans le cadre de la TQC, je vois mal comment on pourrait le démontrer en phy Q pure; d'ailleurs c'est pour ca que Pauli l'avait appellé principe (et c'est lui aussi qui l'a demontré avec la tqc, mais plus tard).

Eh bien qu'est ce que cela change? je crois que mon intuition de l'interaction était fausse ; on a meme pas besoin de la QED pour comprendre ce qui se passe. En fait ce qui change fondamentalement c'est que :
-en phy q je vais considerer un produit tensoriel d'hilbert pour les deux fermions et donc considérer les deux fermions comme indépendants (d'où une certaine incompréhension du résultat de l'expérience)
tandis qu'en TQC, je n'ai qu'un seul "hilbert" (Fock en fait), et je décris mes deux fermions comme étant, nécessairement, un seul état quantique (en l'occurence un état à deux particules) ; voilà donc le "paradoxe" résolu : malgré les apparences, les N fermions ne peuvent effectivement pas etre considerés comme indépendants, du fait de leur racine commune : le champ quantique.

D'ailleurs avec le principe de Pauli, c'est ce qu'on faisait : il est impossible a partir d'un état produit (tensoriel) d'avoir des "interférences" entre les états, alors il fallait rajouter à la main une "corrélation" : le postulat d'antismétrie.

Aussi que tes fermions soient sans charges n'a pas en fait d'importance ; il faut surtout qu'ils aient la(les) même(s) charge(s), ie qu'ils soient les excitations élémentaire d'un même champ.

Bon. Et puis, toujours, en fait, cette question : pourquoi n'observe t-on pas de fermions non chargés élémentqires (j'exclus le neutron)??
Je connais assez mal la faune supersymetrique : y-en a t-il dans le MSSM?


Jp

[invite8c514936]

pourquoi n'observe t-on pas de fermions non chargés élémentqires (j'exclus le neutron)??

On en observe dans le modèle standard : le neutrino !!!

Sinon, oui aussi dans le MSSM, C'est même la manne pour ceux qui cherchent la matière noire, une des hypothèses les plus étudiées met en jeu le neutralino, une combinaison linéaire des partenaires susy des bosons de jauge.

[invite65d14129]

Que nenni!! je parle de toutes charges internes, quelqu'elles soient ; de sorte qu'on ait ainsi une sorte de fermion seulement massique, ie gravitationnel.
le neutrino possède une hypercharge et, avec son lepton favori, une charge de Su(2)...

[invite8c514936]

OK au temps pour moi, j'avais mal compris la question...

[invitea29d1598]

OK au temps pour moi, j'avais mal compris la question...

je t'avais pourtant déjà signalé ça à la première formulation de la question par JPouille...

comme quoi, les fils trop longs, on s'y perd vraiment...

[invite8c514936]

OK j'arrête de faire l'autiste et de répondre la même chose quelle que soit la question...

Une telle particule n'aurait aucune interaction autre que gravitationnelle, par définition. Elle serait donc complétement indétectable avec les moyens dont disposent les physiciens des particules. Qu'on n'en observe pas de veut donc pas dire qu'il n'en existe pas. On pourrait penser en mettre en évidence par énergie-impulsion manquante, comme ça a été le cas pour le neutrino au début (deep_turtle, neutrinophile incurable... ). Il faudrait alors être capable de faire des réactions qui créent de ces particules. Or si elles n'ont aucune charge les réactions usuelles n'en créent pas. Seules les réactions faisant intervenir le couplage gravitationnel pourraient en produire, at ça c'est pas au programme (sauf avec certains modèles de dimensions supplémentaires, dans laquelle l'échelle de Planck est très basse ?). Qu'on n'en observe pas de veut donc pas dire qu'il n'en existe pas.

Un moyen tout à fait irréaliste de découvrir une particule sans charge serait de mettre en évidence un défaut d'énergie dans l'émission de Hawking d'un trou noir...

[mariposa]

... je reviens à ces fermions. Il me semble tout de même que le principe d'exclusion de Pauli n'est rien d'autre -finalement- que l'expression de la statistique particulière des fermions. Et, ce théorème (spin-statistique) ne se démontrant que dans le cadre de la TQC, je vois mal comment on pourrait le démontrer en phy Q pure; d'ailleurs c'est pour ca que Pauli l'avait appellé principe (et c'est lui aussi qui l'a demontré avec la tqc, mais plus tard).

Eh bien qu'est ce que cela change? je crois que mon intuition de l'interaction était fausse ; on a meme pas besoin de la QED pour comprendre ce qui se passe. En fait ce qui change fondamentalement c'est que :
-en phy q je vais considerer un produit tensoriel d'hilbert pour les deux fermions et donc considérer les deux fermions comme indépendants (d'où une certainefa incompréhension du résultat de l'expérience)
tandis qu'en TQC, je n'ai qu'un seul "hilbert" (Fock en fait), et je décris mes deux fermions comme étant, nécessairement, un seul état quantique (en l'occurence un état à deux particules) ; voilà donc le "paradoxe" résolu : malgré les apparences, les N fermions ne peuvent effectivement pas etre considerés comme indépendants, du fait de leur racine commune : le champ quantique.

D'ailleurs avec le principe de Pauli, c'est ce qu'on faisait : il est impossible a partir d'un état produit (tensoriel) d'avoir des "interférences" entre les états, alors il fallait rajouter à la main une "corrélation" : le postulat d'antismétrie.

Aussi que tes fermions soient sans charges n'a pas en fait d'importance ; il faut surtout qu'ils aient la(les) même(s) charge(s), ie qu'ils soient les excitations élémentaire d'un même champ.

Bon. Et puis, toujours, en fait, cette question : pourquoi n'observe t-on pas de fermions non chargés élémentqires (j'exclus le neutron)??
Je connais assez mal la faune supersymetrique : y-en a t-il dans le MSSM?
Jp

Retour sur les fermions.

revenons un moment en arrière dans l'histoire en supposant que j'ignore l'existence du spin et toute notion de bosons et de fermions.

1- j'écrit l'hamiltonien de 2 particules identiques sans interaction.
2- Je remarque que l'opérateur permutation commute avec H.
3- J'en conclu que les fonctions propres a 2 particules sont soient paires soient impaires.
4- j'essai d'écrire la fonction a 2 particules comme produit de fonctions a 1 particule. a cause de la parité j'ai une somme de 2 produits.

Intervient quelqu'un qui me diT: Attention les particules ont un autre degré de liberté: il y a le spin;

OK

Je recommence la démonstration précedente en tenant compte que lors de la permutation on permute également la valeur du spin. Si maintenant je me concentre sur la famille impaire je constate, entre autre chose que si la fonction de spin est identique alors (en élevant au carré) je découvre que les 2 particules sont corrélés alors même qu'il n'y a pas d'interaction.
Attention: A ce niveau de démonstration je prevoit pour les 2 particules les 2 parités. hors on sait que cela n'est pas réalisé dans la nature. il faut pour cela une considération externe qui est le théorème de spin-statistique. Et de là il ressort: si les particules ont un spin demi-entier alors seuls les parités négatives sont réalisées ce sont des fermions etc.....

Donc je ne vois pas pourquoi on parlerait de principe d'exclusion de Pauli puisque je le démontre en toute simplicité. Dans la pratique les fermions ne sont pas indépendants, mais la fonction doit rester impaire par permutation au non de la théorie des groupes.

Maintenant tenons compte de l'interaction entre fermions: dans ce cas la fonction d'onde excate est une combinaison linéaire de déterminant de Slater. On voit bien que le principe de Pauli perd tout sens puisque les électrons n'occupent pas des états.

en Fait c'est la nécessité conceptuel humaine de simplicité qui essai de formaliser les choses entre des objets. et bien même si il n'y a pas d'interaction, les particules sont interdépendantes et forme un tout et cela resulte du seul fait que l'hamiltonien de particules identiques commute avec l'opérateur permutation.Pas besoin du principe de Pauli

[invite8c514936]

Je chipote pour être sûr qu'on parle de la même chose :

Maintenant tenons compte de l'interaction entre fermions: dans ce cas la fonction d'onde excate est une combinaison linéaire de déterminant de Slater.

Tu ne parles pas vraiment d'interaction, n'est-ce pas ? Juste du fait que ce sont deux particules identiques ?

On voit bien que le principe de Pauli perd tout sens puisque les électrons n'occupent pas des états.

Et là, par "état" tu veux dire "état à 1 particule" ? Parce que sinon, les électrons occupent bien des états, mais à plusieurs particules...

[mariposa]

Je chipote pour être sûr qu'on parle de la même chose :

Tu ne parles pas vraiment d'interaction, n'est-ce pas ? Juste du fait que ce sont deux particules identiques ?


Et là, par "état" tu veux dire "état à 1 particule" ? Parce que sinon, les électrons occupent bien des états, mais à plusieurs particules...

Non pas du tout tu ne chipotes, tu cherche a comprendre et c'est tout a ton honneur.

Prenons le probleme a l'envers. On prend comme exemple un atome avec 17 electrons en interaction. Cet atome a un etat fondamental, 1 état excité n°1, un deuxiéme n°2 etc...Ce sont les les energies propres de l'hamiltonien a 17 particules dans le champ d'un noyau positif Q=17.

UNe solutions propres associée a un etat (par exemple n° 5) est une fonction a 17 particules cad 51 variables qui se trouvent être une combinaison linéaire de déterminants de Slater. Ce qui veut dire que cet etat n'est pas le produit de fonctions a 1 électron et que donc un électron déterminé (celui peint en rouge) n'occupe pas un état particulier. Si on suit par la pensée cet electron rouge, il change sans arret de fonction monoelectronique. Et c'est facile a comprendre puisque 1 électron seul subit l'influence des autres electrons qui bougent tout le temps. Autrement dit cet electron subit un potentiel dépendamment du temps et ne peut pas être dans un état stationnaire.

[invite7399a8aa]

Le temps est existant dans le monde quantique. Originellement, l'équation de Schrödinger est du second ordre par rapport au temps.
C'est au travers d'un artifice mathématiquement acceptable qu'elle devient du premier ordre. Cette façon de procéder est incorrecte du
point de vue de la physique.
Tout étudiant, à l'aise dans la manipulation de l'espace des fonctions
image peut réaliser la démonstration rigoureusen de ce qui vient d'être dit. En prime on peut démontrer que les 5 postulats qui soutiennent la MQ ne sont point nécéssaires.
Si on restore cette équation dans son contexte, il apparait que, faisant tendre simultanément l'espace et le champ vers zéro, alors,
aussi bizare que cela puisse parraître, il reste le temps, ou une inertie.
La MQ contient donc également le principe d'inertie.

[invite7399a8aa]

Des précisions sur mon post qui vient de disparaitre de la circulation.

Publication 4 E.Schrödinger, Analen der Physik 1927 Equation numéro 4.
Elle est du deuxièmme ordre par rapport au temps, j'insiste.

La MQ contient le temps ceci est un fait capital n'en déplaise à l'ensemble de la comunauté scientifique.

[invitea29d1598]

Le temps est existant dans le monde quantique.

bah oui, quiconque a étudié la physique quantique le sait.

Originellement, l'équation de Schrödinger est du second ordre par rapport au temps.

non. C'est une équation qu'il a proposée lorsqu'il cherchait celle qui porte son nom. Toutes les équations qu'il a écrites au cours de sa vie s'appellent pas "équations de Schrödinger"...

C'est au travers d'un artifice mathématiquement acceptable qu'elle devient du premier ordre. Cette façon de procéder est incorrecte du point de vue de la physique.

tellement incorrecte que s'il avait pas fait ça tu pourrais peut-être pas l'écrire en ce moment...

Tout étudiant, à l'aise dans la manipulation de l'espace des fonctions image peut réaliser la démonstration rigoureusen de ce qui vient d'être dit.

aussi bizare que cela puisse parraître, il reste le temps, ou une inertie.

temps ou inertie, faut choisir... au cas où tu le saurais pas, c'est pas du tout la même grandeur physique...

Des précisions sur mon post qui vient de disparaitre de la circulation.

j'avoue, j'ai craqué : j'en ai parfois assez de voir passer des trucs sans intérêt...

Elle est du deuxièmme ordre par rapport au temps, j'insiste.

ce n'est pas ce qu'on appelle "équation de Schrödinger", j'insiste...

La MQ contient le temps ceci est un fait capital n'en déplaise à l'ensemble de la comunauté scientifique.

je sais pas dans quel univers parallèle tu vis, mais dans le nôtre la communauté scientifique a jamais nié que le temps était présent en physique quantique...

[invite7399a8aa]

Equation 4'' qui peremet de former le hamiltonien du système étudié.
Cette équation est tiré de l'équation 4 qui est elle du second ordre.
Il faut lire la publication. C'est cette équation là qui est l'équation de Schrödinger.

[invite8c514936]

Je n'ai pas vu k'équation dont tu parles, car je n'ai pas le papier sous les yeux, mais je peux t'assurer que ce que tout le monde appelle "équation de Schrodinger", c'est en premier ordre en temps... Et quand je dis tout le monde, c'est tout le monde...

[invite7399a8aa]

Tu as raison tout le monde c'est bien tout le monde sauf Schrödinger lui-même.
Il à si j'en crois l'histoire sufisament tempêté contre la façon dont son travail à été interprété. Il s'est même retrouvé dans le camps des oposants au conseil Solvey ou c'est l'école de Copenhague qui à emporté l'affaire.
Je ne sais pas comment faire pour t'expédier un document puisque sur ce site on ne peut mettre des équations semblerait-il.
Néenmoins, dans la quatrièmme publication ( Annalen der Physik(4), Vol. 81, 1926). ( Sory hier j'avais écris 1927 je ne me souvenait plus. C'est le conseil Solvey de 1927 qui décida de la suite à donner à l'affaire.)
Donc dans cette publication est écris une équation (2) puis une équation (3) puis une équation (4) puis une équation (4') puis une équation (3') et pour finir une équation (4") Pour (3') et (4"), Schrödinger dit la chose suivante:
" Nous admettrons que la fonction d'onde complexe psi doit satisfaire à l'une de ces deux équations. Lorsque psi est une solution de l'une d'entre elles, la fonction complexe conjuguée psi étoile vérifiera l'autre équation, et, au besoin, on pourra prendre comme fonction d'onde réelle la partie réelle de psi. Dans le cas d'un système conservatif, (4") est essentiellement équivalente à (4) puisque, si V
ne contient pas le temps, l'opérateur réel de (4) peut se décomposer en un produit de deux opérateurs complexes conjugués."
Fin de citation.

L'affaire est claire, les enlumineurs on fait passer à la trappe une des deux solution complexe.
Mathématiquement tu peux, mais du point de vue de la physique, petit détail, tu dénatures le système. De ce fait toute théorie construite selon cet état dénaturé devient une infame bidouille ou il faut cinq postulats pour maintenir la chose. Pas étonant que personne n'ai rien compris.
C’est probablement pour cette raison que J. Dieudonné est foudroyant quand il dit :

‘’ Mais c’est lorsqu’on aborde les théories mathématiques qui sont à la base de la mécanique quantique que l’attitude de certains physiciens dans le maniement de ces théories confine véritablement au délire […] On se demande ce qui peut rester dans l’esprit d’un étudiant lorsqu’il a absorbé cette invraisemblable accumulation de non-sens, une véritable ‘bouillie pour les chats’ ! Ce serait croire que les physiciens d’aujourd’hui ne sont à l’aise que dans le flou, l’obscur et le contradictoire’’

Je dis comme d'autre que la théorie est incomplète et qu'il y a lieu de restaurer l'intégrité des équations telles qu'elles ont été publiées, afin de reformuler une théorie cohérante.

[invite8c514936]

Ludwig... La science ne marche pas par illumination. Ce n'est pas parce que Schrodinger a écrit un truc que c'est la Vérité, qui serait copiée de générations en générations par des moins copistes (ou enlumineurs). Parmi les milliers de pages que produit un scientifique durant sa vie, beaucoup contiennent des équations qui ne passeront pas à la postérité, parce qu'elles sont fausses, ou parce que les théories sur lesquelles elles sont basées on changé.

Depuis 1927, il s'est passé beaucoup de choses, même en sciences, tu sais...

Pour revenir à une discussion plus scientifique, je vais essayer de dégoter l'article auquel tu fais référence. I'll be back...

[invite7399a8aa]

Navré d'insister, mais c'est bien à partir de l'équation (4") que l'on forme le hamiltonien d'une particule de masse m. Or cette équation a deux solution complexes conjuguées possibles et non une seule.
Il peut dificilement en être autrement, car en arrière plan de la théorie il y a caché l'oscillateur de Plank c'est Schrödinger lui-même qui le cite.
De ce fait du point de vue du système, il est fondamentalement faux d'abandoner une des solutions, c'est comme dire qu'un oscillateur est du premier ordre par rapport au temps.
Les pôles sont du premier ordre certe mais pas le système. La fonction d'onde ne fait rien d'autre que d'imposer à tout système d'avoir des pôles complexes. Si tu applique le deuxièmme postulat tu dit que si égal à 1 la fonction psi étoile décrit l'autre solution. En fait tu ne fait rien d'autre que de décrire le régine stationnaire d'un oscillateur harmonique et le produit psi psi étoile n'est définitivement rien d'autre que le carré d'une pulsation.
Prend un papier, un crayon, dans l'équation de SChrödinger pour une particule de masse m, telle que connue actuellement, isole l'opérateur de dérivation par rapport au temps, écris l'équation aux dimensions et tu verras que la dérivée partielle de psi par rapport au temps est égale à une différence de deux pulsations complexes multipliée par la fonction psi. En clair tout ce que tu met dans psi est multiplié par une pulsation complexe c.a.d. un des pôles d'un oscillateur harmonique.
Le conjugué de ce produit est évidement psi étoile.
La mécanique quantique fonctionne parcequ'elle impose la structure de l'oscillateur harmonique à tout système physique.
La façon dont elle présente les choses est d'une complexité inutile.

[invitea29d1598]

La façon dont elle présente les choses est d'une complexité inutile.

c'est plutôt ce que toi tu fais... je commence à me demander si tu sais réellement ce que signifie "premier ordre par rapport au temps"...

[invitef591ed4b]

La physique quantique est un peu en conflit avec le principe du Rasoir d'Ockham Je dois dire qu'elle est effectivement ardue et difficile à cerner intuitivement (je suis actuellement en train de la travailler, et j'ai du mal à me représenter naturellement les choses quand on me dit qu'un "système physique est représenté par une algèbre d'opérateurs linéaires sur un espace de Hilbert" ). Ceci dit, elle fournit de bons résultats, donc le formalisme n'est pas erronné. Peut-être juste qu'il pourra être amélioré (théories unificatrices ?).

[invite7399a8aa]

C'est exactement ce que j'essaye de dire. Il est tout à fait possible de reformuler la MQ et ceci d'une façon radicale. Pour cela il est nécessaire de la faire entrer dans ce que l'on appelle la théorie générale des systèmes qui est évidement beaucoup plus puissante que la MQ. Le monde de la physique à tout à gagner en acceptant ce deal.

[invitea29d1598]

Pour cela il est nécessaire de la faire entrer dans ce que l'on appelle la théorie générale des systèmes qui est évidement beaucoup plus puissante que la MQ.

bah oui, évidemment.

[invite7399a8aa]

Un système masse + frotement visqueux est réputé être du premier ordre, un système ressort + frotement visqueux est également du premier ordre comme un système RC d'ailleur. Un système masse ressort + frotement visqueux par exemple est un deuxième ordre amorti, sans frotement visqueux c'est un deuxièmme ordre non amorti c.a.d. un oscillateur harmonique par exemple.

[invitea29d1598]

cool comme jeu, j'adore...

à mon tour !

un système Père Noël + crèpe à la fraise visqueuse est du 15ème ordre

vas-y, à toi de rejouer !

[invite7399a8aa]

On peut aussi demander ce que veut dire ordre d'un système et type
d'un système.
Comme ça n'a pas été fait je vais tout de même le préciser.

L'équation de Schrödinger étant linéaire, nous nous plaçons dans le cadre des systèmes réputés linéaires.

Dans ce cas
L'ordre d'un système est donné par la dérivée nièmme / au temps.
Le type d'un système est caractérisé par le nombre d'intégrations
présentes dans le système.
Par exemple une inertie pure pourra être considérée comme une intégration double.
Donc type 2 ordre 2 etc...

[invite8c514936]

Ludwig tu parles de quel système, et en quoi une "inertie pure" vient-elle d'une double intégration ??

[Chip]

Pour ceux que ça intéresse, l'article de Schrödinger "Quantisierung als Eigenwertproblem" publié en quatre parties dans les Annalen der Physik en 1926 est sur le serveur de la Bibliothèque Nationale :

1. ftp://ftp.bnf.fr/001/N0015381_PDF_373_388.pdf (AP 79 pp. 361-376)
2. ftp://ftp.bnf.fr/001/N0015381_PDF_509_547.pdf (AP 79 pp. 489-527)
3. ftp://ftp.bnf.fr/001/N0015382_PDF_461_514.pdf (AP 80 pp. 437-490)
4. ftp://ftp.bnf.fr/001/N0015383_PDF_117_147.pdf (AP 81 pp. 109-139)

c'est la quatrième partie la plus célèbre, cf équation 4''. Ces fichiers pdf sont consultables jusqu'à demain, après il vous faudra refaire la recherche biblio à partir de http://gallica.bnf.fr/Catalogue/noti...NF34462944.htm .

[invite8c514936]

Merci chip !!!! Excelllllente initiative !!