Proportion d'énergie du vide en mécanique quantique

[invite11913079]

Bonjour,

La mécanique quantique met en jeu des énergies du vide dans les réactions entre les particules. (Cela donne lieu à une activité dite de renormalisation par les mathématiciens pour éliminer cette énergie dans les lignes d'équations).
L'autre énergie en jeu plus fréquente est l'énergie lumineuse.


Connait-on la proportion d'énergie du vide par rapport à l'énergie totale mise en jeu dans une réaction de type quantique ?
Sinon, peux-ton dire quelles réactions mettent le plus d'énergie du vide en jeu et celles qui en mettent moins en jeu ?



Cordialement
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[invite60be3959]

Connait-on la proportion d'énergie du vide par rapport à l'énergie totale mise en jeu dans une réaction de type quantique ?
Sinon, peux-ton dire quelles réactions mettent le plus d'énergie du vide en jeu et celles qui en mettent moins en jeu ?

Bonsoir,

qu'appelez-vous l'énergie du vide et l'énergie totale mise en jeu ? (autrement dit comment les interprétez-vous ?)

[invitea774bcd7]

Je plussoye la demande de plus de précision de vaincent.
Sinon, dans le diagramme énergétique de l'atome d'hydrogène le Lamb shift tire son origine des fluctuations quantiques du vide électromagnétique. C'est tout petit mais parfaitement mesurable de nos jours.
Mais je ne suis pas sûr que ce soit de ce genre d'effet dont tu parles

[invite11913079]

Bonjour,

Exemple de réaction classique : a) l'atome reçoit de l'énergie lumineuse et cède un électron ou bien b) un atome capte un électron et cède de l'énergie lumineuse.

En a) et b) en entrée et en sortie, il y a de l'énergie du vide (dont j'ignore la proportion)

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea774bcd7]

Pour les processus que tu cites, le vide ne joue aucun rôle… J'ai du mal à comprendre ton interrogation
Sinon, c'est tout simple : l'énergie du vide est infinie. Voilà comme contribution

[invite1acecc80]

Re,

Sinon, c'est tout simple : l'énergie du vide est infinie. Voilà comme contribution

Je sens arriver le throll sur utilisation de "cette source" infinie d'énergie...

A plus.

[invite11913079]

Re,



Je sens arriver le throll sur utilisation de "cette source" infinie d'énergie...

A plus.

Justement,

Les mathématiciens doivent éliminer cette énergie dans les lignes d'équations par une procédure batarde dite de renormalisation. Cette énergie du vide quoique plus faible est présente au côté de l'énergie lumineuse omniprésente.

Si cette énergie du vide est infinie, comment la concilier avec la loi de conservation de l'énergie au cours des réactions chimiques (dixit Lavoisier)?

La science a t-elle des réponses à un tel problème ?
(Je sais qu'on collectionne des phénomènes déroutants en Mécanique Quantique)

[invitea774bcd7]

C'est pas comme ça que ça marche
Hormis des phénomènes et traitement théoriques particuliers (je pense à l'effet Casimir bien sûr…), le vide n'intervient juste pas en mécanique quantique.
Comme à chaque fois qu'on parle d'énergie on a la liberté de mettre le zéro où on veut, bah c'est ce qu'on fait : on déplace toutes les échelles d'énergies d'une infinité
Ainsi, le vide électromagnétique à zéro photons a une énergie nulle, un état du champ EM à 1 photon a une énergie de hbar omega, etc…
Sinon, tu vois pas le bordel : faudrait traîner des infinis qui ne servent à rien dans toutes les énergies
La renormalisation (tout au moins celle-là) est vraiment un faux problème

[invite7ce6aa19]

Justement,

Les mathématiciens doivent éliminer cette énergie dans les lignes d'équations par une procédure batarde dite de renormalisation. Cette énergie du vide quoique plus faible est présente au côté de l'énergie lumineuse omniprésente.

La renormalisation n'enlève pas l'énergie du vide

Si cette énergie du vide est infinie, comment la concilier avec la loi de conservation de l'énergie au cours des réactions chimiques (dixit Lavoisier)?

Dans le plupart de la physique seues interviennet les différences d'énergie et donc l'énergie du vide n'intervient pas.

La science a t-elle des réponses à un tel problème ?
(Je sais qu'on collectionne des phénomènes déroutants en Mécanique Quantique)

Par contre l'énergie du vide intervient en RG. La solution est dans les théories supersymétriques pour lesquelles le vide des bosons se compensent avec le vide des fermions. Le vide a une énergie zéro.

[invite8ef897e4]

procédure batarde dite de renormalisation

Il est souhaitable de pas utiliser de tels termes pejoratifs si l'on n'a pas d'argument serieux derriere. Vous devriez faire attention au fait que, possiblement, certains chercheurs professionels specialises dans la renormalisation pourraient vous lire. Peut-etre repetez-vous ici des arguments que vous avez lu dans d'ancients livres. Peut-etre pouvez-vous relire du materiel plus a jour, et peut-etre trouverez-vous que non seulement la methode est correcte mathematiquement, mais en outre riche en perspectives de structures nouvelles pour les physiciens. Par exemple
Mixed Hodge Structures and Renormalization in Physics

[invite11913079]

Il est souhaitable de pas utiliser de tels termes pejoratifs si l'on n'a pas d'argument serieux derriere. Vous devriez faire attention au fait que, possiblement, certains chercheurs professionels specialises dans la renormalisation pourraient vous lire. Peut-etre repetez-vous ici des arguments que vous avez lu dans d'ancients livres. Peut-etre pouvez-vous relire du materiel plus a jour, et peut-etre trouverez-vous que non seulement la methode est correcte mathematiquement, mais en outre riche en perspectives de structures nouvelles pour les physiciens. Par exemple
Mixed Hodge Structures and Renormalization in Physics

Renormalisation :

La mécanique quantique ne prévoit pas l'énergie du vide en théorie, mais en pratique, on la trouve plusieurs sous formes d'infinis. Les physiciens mathématiciens élimine ces énergies difficilement quantifiables de leurs équations (Source : "Lachièze-rey , "Au delà de l'espace et du temps", 2003.
Autre problème (purement mathématique celui-là), la géométrie a t-elle la possibilité de décrire une énergie du vide ?
Je ne le crois pas : la description aboutit à des infinis, car l'outil mathématique est inadapté

Cordialement.

[mtheory]

C'est pas comme ça que ça marche
Hormis des phénomènes et traitement théoriques particuliers (je pense à l'effet Casimir bien sûr…), le vide n'intervient juste pas en mécanique quantique.
Comme à chaque fois qu'on parle d'énergie on a la liberté de mettre le zéro où on veut, bah c'est ce qu'on fait : on déplace toutes les échelles d'énergies d'une infinité
Ainsi, le vide électromagnétique à zéro photons a une énergie nulle, un état du champ EM à 1 photon a une énergie de hbar omega, etc…
Sinon, tu vois pas le bordel : faudrait traîner des infinis qui ne servent à rien dans toutes les énergies
La renormalisation (tout au moins celle-là) est vraiment un faux problème

Bonsoir, ça marche comme ça tant qu'on est en relativité restreinte. En relativité générale ça ne marche plus du tout et c'est un vraie problème dont la solution est inconnue...sauf si on croit au landscape de la théorie des cordes...et encore

[invite7ce6aa19]

Renormalisation :

La mécanique quantique ne prévoit pas l'énergie du vide en théorie, mais en pratique, on la trouve plusieurs sous formes d'infinis. Les physiciens mathématiciens élimine ces énergies difficilement quantifiables de leurs équations (Source : "Lachièze-rey , "Au delà de l'espace et du temps", 2003.
Autre problème (purement mathématique celui-là), la géométrie a t-elle la possibilité de décrire une énergie du vide ?
Je ne le crois pas : la description aboutit à des infinis, car l'outil mathématique est inadapté

Cordialement.

Je crois qu'il y a beaucoup de confusion.

Le groupe de renormalisation n'est pas lié directement au vide mais au fait qu'il s'agit d'un problème lié à la théorie des perturbations ou des intégrales divergent (elles prennent des valeurs infinies) parce que l'on connait pas la physique a haute énergie (ou d'une manière équivalente à courte distance).

En dépit de cela les physiciens théoriciens ont a pu contourner ce genre de difficultés en jouant sur le comportement des séries vis a vis d'un certain changement d'échelle et au bout du compte prévoir des phénomènes avec 10 chiffres significatifs.

Très récemment (1998) le fondement mathématiques du groupe de renormalisation a été établit par D.Kremer en termes d'algèbre de Hopf


Pour information la physique du groupe de renormalisation a valu à K.G Wilson le prix Nobel de physique.

Le groupe de renormalisation a des applications dans tous les domaines de la physique ( de turbulence hydrodynamique, transitions de phase et même aux problèmes de percolation dont notre PG De Gennes, prix Nobel a su utiliser à bon escient).

Le groupe de normalisation est donc d'une limpidité mathématiques en même temps qu'exprimant des grandes idées universelles.