C'est exactement ce que l'on peut supposer.Envoyé par Stefm
Le volume est inaccessible, on ne connait pas son entropie.
Carrément sympa oui.
Par contre, attention au terme Hologramme, ce n'est pas l'hologramme que l'on a l'habitude de produire en physique, c'est une analogie de principe.
Il s'agit d'une "memoire" dans le sens de l'observateur externe si je comprend bien.
Il n'y a pas de raison de ne pas pousser l'analogie un peu plus loin.
Carrément sympa oui.
Par contre, attention au terme Hologramme, ce n'est pas l'hologramme que l'on a l'habitude de produire en physique, c'est une analogie de principe.
Une longueur d'onde comme quantum parait raisonnable. Non?
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
Que l'information 'stoquée-accessible' s'echange par quanta, cela me parait raisonnable, effectivement.
Si on se refere à la definition du quantum, comme proposé ici:
http://forums.futura-sciences.com/as...e-quantas.html
Mais je ne vois pas de relation évidente et explicable ici, avec un hologramme classique :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Hologramme
Et cet "hologramme" : Le "tout" accessible est "contenu" à la surface.
Aujourd'hui j'ai cherché une analogie entre les notions d'équilibre en mécanique et d'équilibre thermodynamique.
Qui dit analogie, dit équivalence. J'ai donc pris:
Mécanique <--> Thermodynamique
Energie <--> Entropie
Variation du temps <--> Variation d'échelle
Minimale <--> Maximale
En mécanique, si un solide est immobile, son énergie cinétique est nulle. Maintenant si j'attends 10 minutes (variation du temps), son énergie cinétique ne change pas.
En thermodynamique, l'équilibre est atteint lorsque l'entropie est maximale. Maintenant si je zoome (variation d'échelle), son entropie ne change pas.
Cette analogie m’amène à supposer que l'entropie est l'analogue de l'énergie cinétique, pas de l'énergie totale.
Donc il doit y avoir une entropie "potentielle", équivalent à l'énergie potentielle. De ce fait, on pourrait aborder les problème de thermodynamique hors équilibre. Un peu à la manière de la chute d'une bille en mécanique.
Tout à fait,
Les atomes sont stables, et on peut alors considerer l'entropie qui s'y rapporte.
Mais ces atomes peuvent aussi se diviser.
C'est la Fission spontannée ou induite.
Cette reaction qui fait intervenir une perte de masse, produit l'equivalent de cette perte de masse en "energie".
Cette energie se transforme en Chaleur.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Fission_nucl%C3%A9aire
Je voudrais préciser dans ce message la différence entre l'entropie de Gibbs et l'entropie de Boltzmann. La nuance entre les deux est minime...
A l'équilibre les deux entropies sont identiques.
L'entropie de Gibbs fait appel aux micro-états.
L'entropie de Boltzmann fait appel à la notion de macro-état.
De plus c'est deux entropies coïncident avec l'entropie thermodynamique de Clausius.
Un problème apparaît lorsqu'on se place hors équilibre. Lequel ?
Tout simplement, le fait que le nombre de micro-états augmente considérablement lors de la relaxation vers l'équilibre!
L'entropie de Gibbs mettra donc "plus de temps" pour atteindre sa valeur maximale à l'équilibre.
Par contre pour une macro-variable, le temps nécessaire pour atteindre sa stabilité, peut être beaucoup plus court.
Donc la différence entre les deux entropies se situent seulement dans la régime transitoire avant l'équilibre.
Cette analogie existe déjà depuis belle lurette et la terminologie employée en thermodynamique est même empreinte de beaucoup de vocabulaire de mécanique.
Il faut par contre modifier les relations que tu proposes Qui dit analogie, dit équivalence. J'ai donc pris:
Mécanique <--> Thermodynamique
Energie <--> Potentiel thermodynamique
Variation du temps <--> Variation du temps
(par definition à l'équilibre thermodynamique, le potentiel thermodynamique pertinent pour le système prend sa valeur d'équilibre et ne varie plus).
Minimale <--> (souvent) Minimale
Ce n'est pas vrai. Premièrement il n'existe a priori aucune transformation mathématique qui permette de faire un zoom c'est à dire de connaitre plus en détail le système et cela semble consistant avec ce qui est observé expérimentalement.En thermodynamique, l'équilibre est atteint lorsque l'entropie est maximale. Maintenant si je zoome (variation d'échelle), son entropie ne change pas.
L'opération de dé-zoom existe par contre et s'appelle la renormalisation au sens de Wilson. Pour la petite histoire l'ensemble des opérations de dé-zoom constituent ce qu'on appelle le semi-groupe de renormalisation de Wilson (semi-groupe car l'action inverse du dé-zoom n'existe pas autrement dit on ne peut pas rezoomer en sens inverse).
La raison fondamentale pour laquelle on ne peut plus rezoomer après avec dézoomé c'est parce qu'on a volontairement oublié des informations sur le système et qu'une fois oublié, on ne peut tout simplement plus les retrouver. Tu noteras donc que vu la signification d'un changement d'échelle en terme d'information, il est difficilement imaginable que l'entropie soit invariante sous une telle transformation.
Dans certaines situations très spécifiques uniquement, le système est invariant par changement d'échelle et admet une structure fractale; c'est ce qu'on appelle un point critique mais ce n'est valable que pour des valeurs bien spécifiques de paramètres tels que la température, la pression etc...
Non gatsu, si tu fais l'analogie Variation du temps <--> Variation du temps Cela ne présente plus aucun intérêt!
Gatsu, tu sais à quoi tu viens de me faire penser: aux changements de phases.
Et si on faisait jouer à la phase le rôle de l'énergie potentielle!
Une phase peut être vu comme un certain "niveau d'ordre".
Un peu comme la hauteur dans.
C'est la température qui transforme "l'énergie potentielle" en "énergie cinétique". A la température critique, un nouveau niveau d'ordre se créé. (Passage de la phase solide à la phase liquide).
Intéret de quoi ? C'est comme ça j'y suis pour rien. A l'équilibre thermodynamique toutes les macrovariables, y compris le potentiel thermodynamique, ne varient plus dans le temps.
Oui, mais je me fiche que le potentiel thermodynamique ne varient plus dans le temps. D'ailleurs on n'a pas été présenté: je ne sais pas qui c'est, ce Monsieur Potentiel Thermodynamique.
Non, tout ça pour dire, que si tu m'enlèves l'entropie et l'invariance d'échelle dans mon analogie, je ne peux plus faire grand chose!
Non? ça me parait évident: Si tu me coupes les jambes, je vais avoir du mal à faire un 100m!
Je ne comprends pas. Tu cherches à faire de la physique ou de la science fiction ?
J'ai déjà expliqué que ton histoire d'invariance d'échelle ne tenait pas la route et je ne vois pas en quoi ce serait l'analogie de la variable temporelle de la mécanique classique.
A la limite, si tu veux tant que ça utiliser l'entropie tout en faisant des analogies avec le temps alors remplace le temps de la mécanique classique directement par l'entropie (de l'univers) elle même pour un système macroscopique. Ca a au moins le mérite d'avoir un sens.
On te fait remarquer que tu n'as pas de jambes, ou on te laisse tenter le 100m ?
Plus sérieusement, la question est : que signifie "zoomer" ? Est-ce :
- Affiner la notion de micro-état ? Dans ce cas l'entropie augmente.
- Affiner la notion de macro-état ? Dans ce cas l'entropie diminue.
- Les deux en même temps ?
La dernière solution peut être intéressante. L'idée est qu'on peut compenser la dégradation de l'énergie en "zoomant" à la fois sur ce qu'on considère un micro-état et sur l'information qui nous est accessible. Donc l'entropie serait constante suivant cette opération. Dans ce genre d'idée, et puisqu'on est dans la science fictionest-ce que l'expansion de l'univers compenserait la dégradation de l'énergie ?
Le pb, c'est que dans tous les cas on "change de système" (par exemple, nos micro-états étaient des vitesses de molécules, et il faut maintenant tenir compte des relations atomiques), et c'est peut être un peu compliqué à formaliser, et on peut également se demander, concrètement, à quel cas physique correspond exactement ce genre d'opération de zoom (c'est à dire quel est l'intérêt pratique ?). Si l'on est capable de modéliser des micro-états plus fin, pourquoi ne pas le faire d'emblée ? D'où la piste que j'avais évoqué de faire varier la constante h, qui représenterait en quelque sorte la limite de finesse qu'on peut atteindre dans notre définition de "micro-état".
Enfin j'ai l'impression que tout ça reste un peu bancal... La notion d'entropie semble être un peu trop liée aux aspects cognitifs (l'information accessible, la modélisation disponible) pour pouvoir donner lieu à ce type de réflexions "dans l'absolu"...
Zoomer, c'est changer d'echelle! Pas plusOn te fait remarquer que tu n'as pas de jambes, ou on te laisse tenter le 100m ?
Plus sérieusement, la question est : que signifie "zoomer" ? Est-ce :
- Affiner la notion de micro-état ? Dans ce cas l'entropie augmente.
- Affiner la notion de macro-état ? Dans ce cas l'entropie diminue.
- Les deux en même temps ?
Qu'est ce qui a de si compliqué la dedans?!
Tu te donnes une loi d'échelle et basta!
Mais pourquoi vouloir toucher constamment à la constante de Planck ?
Fais varier la température! C'est tout!
Pour moi la science-fiction, c'est toucher aux 3 constantes : c, k et h.
Peut-être que ce qui t'apparait être de la science-fiction est simplement un raisonnement que tu n'es pas capable d'assimiler.
Si tu me dis que l'invariance d'échelle est une belle invention ,alors arrête de faire de la physique!
Et puis au lieu de me dire comment penser, et ce que je dois faire, pense par toi même, propose quelque chose et après on voit!
Désolé mais ça n'a rien d'évident "changer d'échelle, pas plus". C'est quoi changer d'échelle ? Multiplier toutes les grandeurs d'espace temps par x ? Alors c'est un simple changement de variables, ça ne change strictement rien à rien.
J'étudie un système physique donné - par exemple un gaz. Je dispose d'un certain nombre d'appareils de mesures (température, pression, en plusieurs endroits, longueur, temps). Je dispose d'un modèle physique de ce gaz (un ensemble de particules ponctuelles dotées d'une position et d'une vitesse, des formules génériques permettant d'en déduire des grandeurs macroscopiques quel que soit le cas).
Ok. Maintenant, "changeons d'échelle". Que se passe-t-il ?
-> Ma quantité d'appareils de mesure change-t-elle ? Puis-je connaitre la température ou la pression en plus ou moins d'endroits différents qu'avant ?
-> Les mesures obtenues changent-elles ? Lesquelles ? de quelle façon ?
-> Mon modèle physique change-t-il ? De quelle façon ?
Donne toi une loi d'échelle de la forme
Peut être en effet, on ne sait jamais.
Je dis que ce que tu proposes relève d'autre chose que de la physique nuance ! L'invariance d'échelle est une propriété très spécifique et n'est pas la même chose a priori que d'avoir une simple loi d'échelle.Si tu me dis que l'invariance d'échelle est une belle invention ,alors arrête de faire de la physique!
Si l'entropie d'un système était invariante d'échelle tu imagines bien qu'on l'aurait remarqué depuis longtemps.
Comme je l'ai déjà mentionné, l'entropie d'un système est justement tout sauf invariante d'échelle puisqu'en changeant la résolution d'un système on perd de l'information sur ce dernier.
Je pense que c'est ce que je m'éfforce de faire depuis le début mais si le fil continue comme ça, je pense que je vais très vite arreter de participer.Et puis au lieu de me dire comment penser, et ce que je dois faire, pense par toi même, propose quelque chose et après on voit!
Changer d'échelle = faire varier la température ?Donne toi une loi d'échelle de la forme
Chauffer un gaz = changer d'échelle ?
Désolé je ne suis pas.
Oui tu as raison. Hors-équilibre oui et plus que oui. Mais à l'équilibre ? J'en sais rien!
Oui gatsu et je t'en suis très reconnaissant. C'est juste que j'ai besoin d'être un peu dans la confrontation pour être motivé. Sans toi, ce fil ne présente plus aucun intérêt!
Je pense que la réponse à cette question est donnée dans la partie sur l'entropie de configuration un peu plus haut dans la discussion.
Si tu t'intéresses à un gaz dans une boite et que tu as une résolution d'une demi boite alors tu peux calculer l'entropie d'équilibre correspondante (qui correspond à N/2 particules dans chaque moitié de boite). Cette entropie de configuration reste toutefois toutjours plus petite que l'entropie de la boite sans faire de partition (avec une résolution d'une boite autrement dit). La raison pour cela est qu'en ayant une résolution plus fine tu peux t'intéresser au nombre de particules dans chaque moitié, tu as donc une information en plus par rapport à une résolution plus grossière ou tu ne pourrais pas compter le nombre de particules dans chaque moitié de la boite.
Je pense qu'il ne faut pas penser en terme de "particule", mais en terme "d'état accessible".
La particule permet de se faire une image, mais fausse le raisonnement. Hélas je n'ai pas d'image pour un état accessible...
Oui, au moins dans certains cas
Un résultat classique
http://arxiv.org/abs/gr-qc/9307038
ça fait un moment que je voulais répondre, mes excuses si ça a été déjà mentionné.
“I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman
Vu ta remarque, je pense que tu n'as pas compris ce que je voulais dire...le fait de parler de particules n'est absolument pas le point de mon message. Tu ne peux pas changer d'échelle sans changer la quantité d'information qui t'est accéssible et par conséquent l'entropie et ce indépendament du système.
J'ai le sentiment qu'un état accessible, contrairement à la particule, est un être polymorphe. Lorsque l'entropie est maximale, cet être est invariant d'échelle. Mais comment peut-on se faire une image d'un tel être? On ne peut pas le représenter par une bille.
Je voudrais trouver cet être qui ferait en sorte que la quantité d'information reste la même par changement d'échelle.
Premièrement je n'ai jamais dit qu'un état accessible était une particule. Deuxièmement,
un état accessible c'est l'unité c'est pas "polymorphe". Il faut compter le nombre de chacun de ces états qui satisfont certaines infos macroscopiques sur le système pour arriver à l'entropie.
Tu peux faire un "faux zoom" si ça t'amuse. Ca revient au même que de faire un zoom numérique sur une photo : tu prends un pixel et le grossis sur la photo déjà prise. Tu conserves effectivement la quantité d'information mais ça sert à rien.Je voudrais trouver cet être qui ferait en sorte que la quantité d'information reste la même par changement d'échelle.
Sinon, il ne suffit pas d'avoir envie que la nature se comporte comme on l'imagine pour que ce soit le cas désolé.
Oublions, si tu le veux bien, l'image du pixel.Premièrement je n'ai jamais dit qu'un état accessible était une particule. Deuxièmement,
un état accessible c'est l'unité c'est pas "polymorphe". Il faut compter le nombre de chacun de ces états qui satisfont certaines infos macroscopiques sur le système pour arriver à l'entropie.
Tu peux faire un "faux zoom" si ça t'amuse. Ca revient au même que de faire un zoom numérique sur une photo : tu prends un pixel et le grossis sur la photo déjà prise. Tu conserves effectivement la quantité d'information mais ça sert à rien.
Sinon, il ne suffit pas d'avoir envie que la nature se comporte comme on l'imagine pour que ce soit le cas désolé
La MQ, que tu connais bien, nous dit qu'un électron est représenté par une fonction d'onde.
Ne pourrait-on pas "imaginer" un état accessible comme étant un "bidule" qui soit dans tout l'espace tout entier, mais aussi dans des régions de l'espace plus petites. L'état accessible étant dans chaque "taille" de l'espace avec une certaine densité. Si la densité est la même dans toutes les "tailles" de l' espace, alors l'entropie est maximale et on a l'équilibre thermodynamique.
C'est un concept comme un autre après tout ...
Si tu veux mais c'est la seule qui répondait positivement à ta demande.
Désolé mais pour moi c'est incompréhensible.Ne pourrait-on pas "imaginer" un état accessible comme étant un "bidule" qui soit dans tout l'espace tout entier, mais aussi dans des régions de l'espace plus petites. L'état accessible étant dans chaque "taille" de l'espace avec une certaine densité. Si la densité est la même dans toutes les "tailles" de l' espace, alors l'entropie est maximale et on a l'équilibre thermodynamique.
Non ce n'est pas un concept comme un autre. Un état accessible ça se définit très rigoureusement en physique statistique classique comme étant un volume élémentaire centré en un point de l'espace des phases qui est compatible avec les observations macroscopiques faites sur le système. Cette définition, en plus d'être naturelle, n'a jusqu'à maintenant pas été mise en défaut dans son domaine de validité (physique stat classique) dans le sens où les prédictions auxquelles elle conduit s'avèrent, heureusement, coller avec les observations.C'est un concept comme un autre après tout ...
Maintenant tu peux t'amuser à inventer tout ce que tu veux avec toutes les propriétés que tu veux mais dans le meilleur des cas ça sera des maths pas de la physique.
C'est encore un point intéressant que tu décris ici: On peut dé-zoomer mais pas re-zoomer. Il y a donc une forme d'irréversibilité, sauf pour un phénomène fractal. Si on suppose une relation profonde entre irréversibilité et augmentation de l'entropie. En passant du micro au macroscopique, on a donc augmentation de l'entropie.
Si j'applique ce principe à l'extension de l'univers, alors l'univers est irréversible justement parce qu'il s'étend.
Je n'ai malheureusement aucune idée de ce qu'il se passe pour l'univers. Beaucoup disent que c'est un genre de détente adiabatique et que c'est pour ça qu'il se refroidit mais je ditpeut être des betises...
