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Lois physiques aux différentes échelles



  1. #1
    valentin1995

    Question Lois physiques aux différentes échelles


    ------

    Bonjour,

    J'aimerais savoir si quelqu'un connaît les différences des lois physiques existants entre l'échelle macroscopique et nanoscopique et si cette personne aurait la gentillesse de me décrire les lois de l'échelle nanoscopique.

    Merci d'avance

    -----

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  3. #2
    Deedee81

    Re : Lois physiques aux différentes échelles

    Salut,

    Citation Envoyé par valentin1995 Voir le message
    J'aimerais savoir si quelqu'un connaît les différences des lois physiques existants entre l'échelle macroscopique et nanoscopique et si cette personne aurait la gentillesse de me décrire les lois de l'échelle nanoscopique.
    A l'échelle macroscopique, c'est la physique classique (lois de Newton, relativité, etc...)

    A l'échelle nanoscopique, c'est la mécanique quantique. C'est un sujet vaste et difficile. Le mieux est sans doute de commencer par la page Wikipedia : http://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9canique_quantique Voir aussi les liens en bas de cette page
    Keep it simple stupid

  4. #3
    lionelod

    Re : Lois physiques aux différentes échelles

    Loi d'échelle signifie (pour moi) loi d'échelle d'espace temps.

    Si l'on regarde à une certaine échelle d'espace seulement un phénomène pendant un certain temps, alors pour avoir une loi ou une relation avec ce même phénomène à une échelle d'espace plus petite, il faut regarder plus longtemps!

    J'ai le sentiment que ce jeu entre dilatation-contraction de l'espace et du temps (d'observation d'un phénomène,rien à voir avec la Relativité) n'est pas pris assez en considération.

    Ensuite si cela est pris en compte, on cherche des phénomènes auto-similaires d'une échelle (d'espace temps) à l'autre.

    (Par exemple le ratio entre le nombre de spin up et de spin down)
    Dernière modification par lionelod ; 15/03/2012 à 08h38.

  5. #4
    Deedee81

    Re : Lois physiques aux différentes échelles

    Salut,

    Citation Envoyé par lionelod Voir le message
    Ensuite si cela est pris en compte, on cherche des phénomènes auto-similaires d'une échelle (d'espace temps) à l'autre.
    (Par exemple le ratio entre le nombre de spin up et de spin down)
    Si, si. Il y a pas mal de travaux là dessus. Regarde déjà tout ce qui concerne le groupe de renormalisation, c'est lié à ça. (perso, j'ai toujours trouvé ça imbuvable, les chipotages de formule avec les lois d'échelle, je ne sais pas pourquoi, j'ai du mal avec ça).

    Mais ce n'est pas du tout dans ce sens là que Valentin posait la question. Il parle bel et bien des lois utilisées dans le monde macroscopique et le monde nanoscopique. Son usage du mot échelle fait uniquement référence à ça.
    Keep it simple stupid

  6. #5
    jamily

    Re : Lois physiques aux différentes échelles

    Comme il l'a été dit plus haut, le monde macroscopique est régit par la mécanique de newton, la relativité...Les phénomènes y sont déterministes, c'est-à-dire s'appuyant sur le principe de causalité (tout phénomène a une cause ; dans les mêmes conditions, les mêmes causes sont suivies des mêmes effets).

    Le monde à l'échelle nano est régit par la mécanique quantique, qui n'est plus déterministe. La notion de trajectoire par exemple disparait, au profit de densité de probabilité de présence dans l'espace, les masses dépendent de la direction selon laquelle on regarde un objet nano (masses relatives)...

    Et pour lier ces deux mondes (ie pour lier les principes de la relativité à la mécanique quantique), les théoriciens ont proposé de nombreuses théories, parmis lesquelles figurent en bonne place la théorie des cordes, la théorie quantique des champs...
    Dernière modification par jamily ; 15/03/2012 à 12h24.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Deedee81

    Re : Lois physiques aux différentes échelles

    Citation Envoyé par jamily Voir le message
    Et pour lier ces deux mondes (ie pour lier les principes de la relativité à la mécanique quantique), les théoriciens ont proposé de nombreuses théories, parmis lesquelles figurent en bonne place la théorie des cordes, la théorie quantique des champs...
    Olà, pas trop vite.

    La relativité et la mécanique quantique font bon ménage, la théorie quantique des champs est relativiste.

    Le lien entre le quantique et le classique, c'est :
    - la physique statistique
    - la théorie de la décohérence
    et quelques autres petits ingrédients

    La théorie des cordes ou la gravité quantique à boucles ont plutôt pour but d'avoir une formulation quantique de la gravitation voire d'une unification (au sens de la physique des particule) des interactions fondamentales. Rappelons que ces théories ne sont pas encore validées expérimentalement.
    Keep it simple stupid

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  10. #7
    jamily

    Re : Lois physiques aux différentes échelles

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Olà, pas trop vite.

    La relativité et la mécanique quantique font bon ménage
    Si je ne m'abuse, la relativité impose une énergie du vide nulle (ce qui n'est évidemment pas le cas en mécanique quantique !), la relativité est déterministe alors que la mécanique quantique est probabiliste...
    J'ai du mal à comprendre comment tout cela peut faire "bon ménage"...
    Ou peut-être que je te comprend mal. Si tu dis que cela fait bon ménage, c'est parce que la théorie quantique des champs englobe la relativité et la mécanique quantique ?

    Concernant la théorie des cordes (tu me corrigeras si je me trompe), si je me souviens bien de mes cours de méca quantique, elle n'est pas destinée uniquement à la formulation quantique de la gravitation mais plus largement à décrire l'ensemble des interactions élémentaires. Du coup j'ai toujours étendu cette théorie à une tentative d'unification de la relativité et du quantique, mais c'est sûrement un abus de ma part !

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