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energie sombre



  1. #1
    darko

    Question energie sombre


    ------

    bonjour

    la mécanique quantique rend inévitable la présence d'une
    constante cosmologique mais dans de nombreux modèles de physique des particules, elle est infinie. Cela ne permet d'ailleurs pas de "tuer" ces modèles, car il existe des techniques raffinées pour compenser ces infinis par d'autres infinis, et obtenir un résultat fini et raisonnable
    quelqu'un peut-il m'éclairer un peu plus là dessus; quelle est l'origine de ces infinis qui surgissent des modèles de physique des particules et comment parvient-on à nous ramener à des résultats finis et donc acceptables?

    Les applications pratiques et les débouchés industriels de l'énergie du vide me semblent encore lointains, mais il ne fait guère de doute qu'un jour on saura l'exploiter, et là, le réservoir sera quasiment inépuisable! [J.P.Luminet]
    A t-on pour le moment une idée sur la manière dont on pourra exploiter cette énergie? Quel serait le principe de fonctionnement de telles machines? Y a t-ils de projets de recherches en cours en ce moment ?


    Une toute dernière question: la construction de telles machines ne violerait-il pas les lois de conservation? Car le vide gardera toujours une densité d'énergie constante même après que la machine y ait pompé de quoi fonctionner!!

    merci d'avances pour vos réponses

    -----

  2. #2
    deep_turtle

    Re : energie sombre

    Il y a beaucoup de choses dans ton messages... Je vais juste essayer d'apporter un élément de réponse à

    Une toute dernière question: la construction de telles machines ne violerait-il pas les lois de conservation? Car le vide gardera toujours une densité d'énergie constante même après que la machine y ait pompé de quoi fonctionner!!
    Pas forcément. Si on essaie de construire une machine à énergie du vide de façon naive (et y en a qu'ont essayé comme dirait l'autre...); on obtient une machine à mouvement perpétuel qui viole les lois de la physique (ces lois-même qui nous amènes à l'énergie du vide, on ne peut pas les balayer d'un geste, en se disant "la physique n'est pas mûre", sans balayer en même temps la notion même d'énergie du vide).

    Ce qu'on appelle l'énergie du vide, c'est l'énergie associée à un champ quantique dans son état le plus bas, celui où il n'y a pas de particules matériellement présentes. Cette énergie n'est pas vraiment constante, dans la mesure où la configuration du champ en un point donné dépend de la matière qui se trouve autour de ce point. Par exemple, la quantité d'"énergie du vide" entre deux plaques conductrices dépend de l'écart entre les plaques. Il en résulte une pression entre ces plaques (effet Casimir). On peut penser à utiliser cette pression pour fournir de l'énergie. Mais ce n'est pas de l'énergie sortie du chapeau. Elle était présente dès le départ, et l'Univers après extraction de cette énergie n'a pas gagné d'énergie. C'est de l'énergie qui s'est transformé.

    Ceci dit, je t'avoue que ce n'est pas clair pour moi qu'on puisse effectivement tirer de l'énergie même de l'effet Casimir, car j'ai l'impression que pour mettre les plaques dans l'état initial il a fallu fournir de l'énergie. Mais bon, je ne connais pas bien ce sujet, je suis peut-être acôté de la plaque...

  3. #3
    claude27

    Re : energie sombre

    Est ce que cette énergie ( du vide ) n' est pas inutilisable ( pour le moment ) parce que c' est une énergie " potentielle " .
    Or pour récupérer de l' énergie, donc un travail, il faut une différence de potentiel entre deux points, comme en électricité.
    C' est un peu comme si on avait un lac en altitude, mais sans moyen de créer un tunnel pour faire descendre l' eau à un potentiel plus bas, et par là même donc là aussi récupérer un travail ???

  4. #4
    Ghost

    Re : energie sombre

    Citation Envoyé par deep_turtle

    Ceci dit, je t'avoue que ce n'est pas clair pour moi qu'on puisse effectivement tirer de l'énergie même de l'effet Casimir, car j'ai l'impression que pour mettre les plaques dans l'état initial il a fallu fournir de l'énergie. Mais bon, je ne connais pas bien ce sujet, je suis peut-être acôté de la plaque...
    Bonjour Deep_Turtle, je crois que tu as raison sur le fond c'est à dire que produire un effet casimir entre deux plaques nécessite d'apporter du travail (donc de l'énergie au système) en le refroidissant à la tempéreture convenu pour que les effets des fluctuations du vide soit convenablement observés et que ces effets ne soit pas gênés par des différences de température entre les plaques lesquels engendrerait des gradients thermiques néfastes à la mesure.
    Par ailleurs, l'effet Casimir n'existe pas simplement pour le champ électromagnétique, des chercheurs de l'ENS ont d'ailleurs écrit un abstract sur les fluctuations du vide pour un champ de gravitation.
    Et là c'est beaucoup plus intéressant, car comme ces fluctuations agissent différemment pour des paires bosoniques et fermioniques de particules formés du vide (les paires bosoniques crée un effet Casimir attractif et les paires fermioniques un effet répulsif) et que ces fluctuations agissent sur la mesure des distance, il est possible de penser que toute force répulsive qui s'opposerait à la gravité serait en fait un effet Casimir du champ gravitationnelle appliqué à grande échelle par des paires de particules fermioniques.
    Si j'ai raison, cela veut dire que la matière sombre est en fait un effet de la matière baryonique sur elle même.
    De ce fait la gravité créerait une force qui à grande échelle serait attractive et à petit échelle répulsive.Mais comme les petites échelles agissent sur les grandes échelles la gravité agit sur elle même et pas besoin d'introduire une force répulsive supplémentaire.

    Je vous donne le site où j'ai trouvé l'abstract sur les fluctuations du vide:

    http://arachne.spectro.jussieu.fr/Vacuum/Casimir/

    Consulte "Quantum vacuum fluctuations".

    a+

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