Conscience et champs physiques

[Zefram Cochrane]

Bonjour,

Du haut de mes 75 kg, j'interagis avec toutes sortes de champs physiques.

Ne suis je pas en définitive qu'une forme structurée de champs?
Et si je me déplace relativement a une borne physique, ne suis je pas en train de modifier inconsciemment la structure des champs entre moi et cette borne.

Ce que j'appelle la conscience de mon être n'est telle pas elle même une configuration de champs physiques ( pas forcément figée) ?

Ma perception d'être matériel n'est elle pas illusoire?

Cordialement,
Zefram.
-----

[interferences]

Bonjour,

Peut-être.

Au revoir

PS : 75 t'es sûr ?

[Gilgamesh]

Ma perception d'être matériel n'est elle pas illusoire?
.

Ça n'est illusoire que si tu opposes matière et champs.
Vu que tous ce qui est matériel est décrit par un champs, il ne faut pas.

[Zefram Cochrane]

Salut,

toutes les caractéristiques des particules élémentaires étant décrites par des champs, je voudrais pouvoir me représenter en terme de champ un proton ( 2U + 1D) et un neutron ( 1U + 2D)

Cordialement,
Zefram

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite8865c38b]

Salut,

toutes les caractéristiques des particules élémentaires étant décrites par des champs, je voudrais pouvoir me représenter en terme de champ un proton ( 2U + 1D) et un neutron ( 1U + 2D)

Cordialement,
Zefram

le proton et le neutron étant des particules composées de trois quarks, il ne me semble pas qu'il s'agisse dans un cas comme dans l'autre de particules élémentaires... Mais bien sûr je peux me tromper

[Zefram Cochrane]

Oui,
le proton est constitué de deux quarks Up et d'un quark Down
le neutron de deux quarks Down et d'un quark Up.

J'aurais pu demander comment me représenter un quark Up et un quark Down mais il me semble qu'un quark isolé ne peut exister.

Cordialement,

[invite93279690]

Salut,

toutes les caractéristiques des particules élémentaires étant décrites par des champs, je voudrais pouvoir me représenter en terme de champ un proton ( 2U + 1D) et un neutron ( 1U + 2D)

Cordialement,
Zefram

Salut,

Le probleme avec les animaux vivant est qu'ils conservent une identite alors qu'ils ne conservent pas la matiere qui les constitue. En gros en quelques mois, tous les atomes qui nous constituent aujourd'hui auront ete remplaces par d'autres. Nous sommes donc une sorte d'entite emergente dont l'identite ne depend des atomes qui la constitue. Si on prend un exemple de type "Jeu de la vie" de Conway, on est plus proche de structures emergentes comme les "gliders" (glisseurs) que comme des ammas d'atomes indefiniment lies jusqu'a ce qu'on meurt.

[coussin]

Ça n'est illusoire que si tu opposes matière et champs.
Vu que tous ce qui est matériel est décrit par un champs, il ne faut pas.

Je plussois. Il n'y a pas de particules, il n'y a que des champs

[Deedee81]

Salut,

toutes les caractéristiques des particules élémentaires étant décrites par des champs, je voudrais pouvoir me représenter en terme de champ un proton ( 2U + 1D) et un neutron ( 1U + 2D)

Ce n'est pas si difficile, au moins formellement.

Pour un proton seul, tu peux représenter ça comme une fonction d'onde à 10 paramètres (par exemple les coordonnées des trois quarks plus le temps).

Et pour le cas multiparticules, ce sont les excitations d'un champ tout à fait analogue.

Etant donné le confinement, on peut généralement ignorer le détail, tu n'as donc plus que les trois coordonnées du proton plus le temps ou la version quantification du champ.

Enfin, attention, ce n'est pas un scalaire mais un bispineur (champ à quatre composantes), ce qui est un peu plus difficile à se représenter car il n'y a pas d'équivalent des objets de spin 1/2 dans la physique classique.

P.S. et tout ça n'a rien à voir avec la conscience qui est un concept de neurologie, non de physique.

[Zefram Cochrane]

Pourrais tu me décrire le concept de fonction d'ondes appliquée a un neutron STP?

[Deedee81]

Pourrais tu me décrire le concept de fonction d'ondes appliquée a un neutron STP?

C'est le même qu'un proton.

Si on ignore les détails internes, et en considérant le cas d'une seule particule, tu as une fonction d'onde Psi(x, y, z, t) qui donne l'amplitude de présence du neutron (le carré du module = densité de probabilité).

Avec les "petites" complications habituelles, semblables au proton :
- Si on considère les détails internes, il faut ajouter les coordonnées des quarks (*)
- L'amplitude est à quatre composantes (le spineur est à deux composantes et il faut multiplier par deux, ce qui est lié à la symétrie matière-antimatière). C'est vrai aussi de l'électron. Si ce n'est que lorsqu'on néglige le spin (ou si on le traite de manière approchée) on se contente d'un seul nombre, comme dans l'équation habituelle de Schrödinger.
- Si tu as plusieurs neutrons, il faut rajouter autant de coordonnées à la fonction. Elle se factorise en fonctions d'ondes comme ci-dessus si chaque neutron est isolé (par d'interaction) et non intriqué avec les autres.
- Si le nombre de neutrons est variables, alors il vaut mieux travailler avec la notion de champ. C'est une quantification de la fonction donnée ci-dessus mais considérée alors comme un champ classique ! (avant quantification, d'où le terme parfois utilisé, impropre, de "seconde quantification"). Les neutrons sont alors les excitations de ce champ et si on travaille dans la représentation impulsion, les états de bases à n neutrons sont des états d'énergie/impulsion bien définie avec une position totalement indéterminée (en les combinant et en utilisant des phases, on peut obtenir des neutrons localisés. C'est bêtement une transformation de Fourier. A noter que ça ne marche pas pour le photon : il n'a pas de représentation dans la base position, c'est pourquoi parler de "fonction d'onde du photon" est quelque peu abusif, bien que Landau ne s'en prive pas, c'est le nom qu'il donne au champ électromagnétique !) C'est la même chose aussi pour l'électron.

(*) EDIT en fait, c'est pas entièrement correct. l'intérieur d'un proton ou d'un neutron, c'est extrêmement dynamique. Il y a continuellement création/disparition de quarks et gluons virtuels. Il faut en passer par les champs. Une approximation "nombre fixé de particules" est très mauvaise. Et l'approche par les champs est affreuses car la chromodynamique qui décrit la dynamique de ces champs est très difficile du point de vue calculatoire (du moins à basse énergie).

[stefjm]

Je plussois. Il n'y a pas de particules, il n'y a que des champs

réel ou complexe?

[Zefram Cochrane]

Merci Deedee.
Pour que cela soit plus clair pour moi peut être puis je prendre trois autres exemples :
L'électron, le muon et le tauon.

il ont une masse différente mais la même charge. vu que seul l'électron est stable au cours du temps , cela veut il dire que la densité de probabilité de présence des deux autres s'effondre au bout d'un certain temps?

Qu'est ce qui explique cela?

Zefram

[Deedee81]

réel ou complexe?

Les deux existent

Exemple, champ scalaire neutre : réel, champ scalaire chargé : complexe.

Une fonction d'onde mono-particule (donc forcément "mono-charge") est toujours complexe (c'est une amplitude quantique).

[Deedee81]

Pour que cela soit plus clair pour moi peut être puis je prendre trois autres exemples :
L'électron, le muon et le tauon.

il ont une masse différente mais la même charge. vu que seul l'électron est stable au cours du temps , cela veut il dire que la densité de probabilité de présence des deux autres s'effondre au bout d'un certain temps?

Qu'est ce qui explique cela?

En première approximation, donc en considérant ces particules comme stables, on les décrit de la même manière (seule la masse change).

Si on prend en compte l'instabilité, pas le choix, il faut le traitement par la théorie quantique des champs. Et là.... à nouveau la description est la même si ce n'est la masse.

Alors, pourquoi muon et tau instable ? Il y a une règle fort simple dans ce domaine : "si ça peut arriver, alors cela arrive" (reste à calculer les probabilité, c'est une autre paire de manches). C'est-à-dire que tant que les règles de conservation sont satisfaites, la réaction peut avoir lieu (conservation de la charge, conservation des nombres leptoniques et baryoniques, conservation de la parité sauf interaction faible, etc... et bien entendu conservation de l'énergie).

Et c'est la conservation de l'énergie qui vient faire la différence : la désintégration muon, tau => électron, ne se fait spontanément que parce que leurs masses sont élevées (E=mc²). L'opération inverse existe (et là aussi, sauf très rares exceptions avec l'interaction faible, toute opération renversée dans le temps est valide) e => muon, tau. Mais il faut fournir l'énergie au lieu de la récupérer et il faut donc une collision (au lieu des particules émises, comme dans la désintégration).

[Zefram Cochrane]

merci pour l'explication Deedee.
Si j'ai bien compris la probabilité d'une désintégration de muon et de tau peut se calculer grace à la TQC?

J'imagine qu'on peut relier cette probabilité à la durée de vie de ces particules?

[invite8865c38b]

tout à fait. Chaque désintégration a une certaine probabilité de se produire en fonction de plusieurs paramètre (par exemple la masse des produits de désintégrations par rapport à la masse de la particule initiale, les règles de sélections,etc.) et tout cela est directement relié à la durée de vie moyenne de la particule.

Pour quelques infos supplémentaires vous pouvez consulter les infos du particle data group (peut etre un peu aride si vous n'avez jamais fait de physique des particules) qui contient toutes ces infos.

[Zefram Cochrane]

Bien qu'il y ai un caractère aléatoire quant au produit final de la désintégration, puis je considérer que la désintégration est une configuration locales des différents champs prenant une autre configuration?

Cordialement,
Zefram.

[Deedee81]

Salut,

Bien qu'il y ai un caractère aléatoire quant au produit final de la désintégration, puis je considérer que la désintégration est une configuration locales des différents champs prenant une autre configuration?

Je préfère parler d'excitations des champs, mais c'est une question de goût personnel. Ma réponse est donc oui.

Le caractère aléatoire ne gêne pas car ça, ce n'est qu'une question de mesure "classique". Hors "mesure classique" l'évolution quantique est parfaitement déterministe.

D'ailleurs, dans le cas de la TQC, ce qu'on calcule avant tout n'est pas des probabilités mais des sections efficaces (on peut traduire l'un en l'autre). Même pour les désintégrations.

On retrouve ça avec la mécanique quantique "orthodoxe". La fonction d'onde d'un électron peut par exemple présenter deux pics en des endroits A et B, et sa forme est parfaitement claire et déterministe (ou plutôt déterminée, par l'évolution donnée par l'équation de Schrödinger). Ce n'est que lors de la mesure qu'on va avoir x% de probabilité de le trouver en A ou B. C'est plus compliqué pour les champs mais c'est exactement le même principe.

[Zefram Cochrane]

Bonjour,
Wikipédia liste les différents champs : http://fr.wikipedia.org/wiki/Champ_(physique)

Pour le champ de gravitation, ne devrait on pas parler de champs espace-temps?
N'y a t'il pas le champs de Higgs, non plus?


bien que la prochaîne question dépende de la réponse de la précédente,
un électron a une section efficace pour les différents champs ce qui lui confère ses caractéristiques physiques, je comprend qu'un neutrino électronique de même énergie qu'un électron de faible vitesse aura différentes valeurs de section efficace pour les champs que l'électron.

Question peut être idiote, dans le cas d'une réaction produisant un électron et un neutrino électronique, comment se répartissent les sections efficaces des particules pour donner impérativement un électron et un neutrino électronique, et non il électron non chargé et un neutrino électronique chargé?

Cordialement,
Zefram
http://www.in2p3.fr/actions/formatio...08/CarSurf.pdf
http://fhqed.free.fr/cours/Phys_Plasma_4.pdf

[Deedee81]

Pour le champ de gravitation, ne devrait on pas parler de champs espace-temps?

Ce n'est qu'un nom. Mais perso je préfère "champ de gravitation", en particulier parce que c'est "l'écart" à l'espace-temps plat qui est responsable des effets dont on parle et cet écart on l'appelle gravité. Il est également montré que partir de la métrique pour la quantification marche très mal, les "bonnes" variables dynamiques sont les connexions que tu peux voir comme étant assez proche de la courbure. Et la courbure est nulle en espace-temps plat.

Il est vrai que ce mariage intime, fusionnel, entre espace-temps est gravité ne rend pas les choses faciles à débrouiller dans sa tête (y compris dans la mienne ).

N'y a t'il pas le champs de Higgs, non plus?

Si

Question peut être idiote, dans le cas d'une réaction produisant un électron et un neutrino électronique, comment se répartissent les sections efficaces des particules pour donner impérativement un électron et un neutrino électronique, et non il électron non chargé et un neutrino électronique chargé?

Je ne comprend pas trop. Il n'existe pas d'électron non chargé ou de neutrino chargé.

Ou alors, on peut voir le neutrino comme étant l'électron non chargé (moi c'est un peu comme ça que je le vois, la différence de masse venant de l'énergie électrostatique. Mais je ne peux te garantir que c'est correct. On n'a pas encore réussi l'unification jusqu'à ce point ).

[Zefram Cochrane]

Oublions la gravité.
prenons l'exemple de la désintégation d'un boson W- en électron et antineutrino électronique.
http://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9...tion_b%C3%AAta

Si j'ai bien saisi ton dernier paragraphe, le boson W- se désintègre en antineutrino électronique et en neutrino électronique; ce dernier emportant la charge élémentaire forme un électron.

Question :
Comment le fait d'emporter une charge ( et donc d'avoir un potientiel électrostatique) fait il augmenter la section efficace du neutrino électronique "chargé" et donc sa sensibilité par rapport au champ de Higgs et donc sa masse?

Merci beaucoup pour ces explications.

Cordialement,
Zefram

[Deedee81]

Comment le fait d'emporter une charge ( et donc d'avoir un potientiel électrostatique) fait il augmenter la section efficace du neutrino électronique "chargé"

La particule chargée interagit aussi par interaction électromagnétique (le neutrino n'est sensible qu'à l'interaction faible) qui est considérablement plus forte. D'où des sections efficaces beaucoup plus élevée.

et donc sa sensibilité par rapport au champ de Higgs et donc sa masse?

Ca je n'en sais fichtre rien (et je ne crois pas que quiconque ait la réponse. Les constantes de couplage au Higgs sont des paramètres libres..... pour le moment du moins. Et je ne sais pas ce que disent les "cordes" à ce sujet).

[Zefram Cochrane]

Je ne pense pas qu'on puisse aller beaucoup plus loin sans spéculer. Mais pour répondre à gatsu, je ne crois pas que le concept d'identité soit immuable au cours de l'existence d'un individu (fut il un animal). Pour prendre un exemple personnel : avant j'avais des cheveux. Quand je me regardais dans un miroir, ces cheveux faisaient partie intégrante de ma vision de mon identité. Depuis, j'ai du me faire une raison, donc de me forger une nouvelle identité.

La où la conscience a rapport avec les champs est, je spécule, que la conscience émane de l'activité des neurones, donc de la configuration des champs qui les définit ainsi que leur activité. Peut être peut on voir notre corps physique et la relation de nos êtres physiques comme une sorte d'empreinte dans les champs? Un peu comme notre corps qui existe virtuellement dans le cortex et qui fait que notre cerveau peut le faire se mouvoir.

Cordialement,
Zefram

[Deedee81]

Salut,

La conscience est (selon toute apparence) un phénomène émergent de la structure en réseau des connexions nerveuses et de l'organisation cérébrale. Je pense qu'il est assez difficile de faire le lien avec le concept de champs.

C'est un peu comme si j'essayais de relier la qualité bonne au mauvaise du café préparé le matin au spin de l'électron. Le café est composé d'atomes et d'électrons. Mais de là à faire un lien, c'est plus qu'osé.

[legyptien]

Je plussois. Il n'y a pas de particules, il n'y a que des champs

Selon l expérience décrite, on choisit l'un ou l'autre model ?

[chaverondier]

La conscience est (selon toute apparence) un phénomène émergent de la structure en réseau des connexions nerveuses et de l'organisation cérébrale.

J'aurais plus volontiers proposé "selon une hypothèse de travail assez largement admise" (faute de mieux (1)) plutôt que "selon toute apparence"...
...Mais bon, j'ai quand même bien peur que cette nuance ne change pas grand chose : la conscience, on ne sait pas vraiment bien ce que c'est ni comment aborder cette question sous un angle scientifique autrement qu'en s'appuyant sur cette hypothèse de travail conférant à la conscience un caractère individuel et local (que cette hypothèse soit juste ou pas).

(1) Occam est encore passé par là. Il n'aime pas du tout les "nounours verts" (cf. mtheory http://forums.futura-sciences.com/ph...tml#post276662). Ne parlez pas à Occam d'un truc qu'il ne connait pas, ne comprends pas ou ne sait pas aborder avec les méthodes qu'il maîtrise. Si vous le faites (par exemple en vous appuyant sur des analogies et/ou sur un réseaux d'indices subjectivement jugés concordants), il se met en colère et d'un ton sans appel il va vous affirmer que forcément ça n'existe pas objectivement sinon ça se saurait (sous entendu, lui le saurait) et va faire dangereusement virevolter sa lame rasoir pour vous dissuader de le contredire . Non, mais !

[Zefram Cochrane]

Ma question pourrait se formuler ainsi:
Vivons nous dans une sorte de matrice, un peut comme dans le film du même nom? Avec comme différence que tous les paramètres physiques qui sont encodés par des configurations de champs.
Cordialement,
Zefram.

Si je pose une bille de verre sur le coin d'une table; je la prend en photo. Ensuite, je la place a l'autre bout de la table. Je prends une autre photo. Ai je simplement déplacé la bille entre les deux instants ou j'ai pris la photo ou ai je carrément reconfigure les champs de l'univers entre ces deux instants?

[Paradigm]

Bonjour chaverondier, bonjour à tous.

J'aurais plus volontiers proposé "selon une hypothèse de travail assez largement admise" (faute de mieux (1)) plutôt que "selon toute apparence"...
...Mais bon, j'ai quand même bien peur que cette nuance ne change pas grand chose : la conscience, on ne sait pas vraiment bien ce que c'est ni comment aborder cette question sous un angle scientifique autrement qu'en s'appuyant sur cette hypothèse de travail conférant à la conscience un caractère individuel et local (que cette hypothèse soit juste ou pas).

Avez-vous connaissance des réflexions de Michel Bitbol sur le sujet ?

Son dernier livre.


Bien Cordialement.

[Zefram Cochrane]

Je fais une remontée de sujet pour savoir si je peux avoir une réponse a ma question précédente.
Cordialement,
Zefram.