Bon sang, mais qu'est-ce qu'un champ...!?

[invite444626b2]

Bonjour, ou bonsoir,

Une question (en fait, plein) me taraude(nt) depuis longtemps, et en quelques mots, et sans équations, puisque je ne parle pas le mathématique, pourrait-on m'éclairer sur la nature d'un champ ?

Est-ce que ça emplit tout l'espace, de façon continue et sans intermittence ? Est-ce que c'est lisse ou granulaire , si c'est bien là la terminologie à employer ? Composé ou unique ? Est-ce que c'est une des façons de définir l'espace lui-même, "vu sous un certain angle" ? Est-ce que c'est composé de ses propres particules vectrices (comme le photon dans le cas du champ électromagnétique) ou est-ce que c'est composé d'autre chose, "l’agitation" de ce quelque chose nous apparaissant comme un boson ?

La science a-t-elle déjà des réponses claires à ces questions ?

D'avance merci pour vous lumières...
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[invite1a299084]

Bonjour,

Il existe plusieurs "races" de champs:

- Le champ scalaire: A chaque point de l'espace, on associe un scalaire "un nombre". Exemple: Champ de température ou de pression.

- Le champ vectoriel: A chaque point de l'espace, on associe un vecteur (qui possède une direction, un sens et une norme). Exemple: Le vent sur une carte météo.

- Le champ tensoriel: C'est tout simplement une généralisation des deux précédents.

Un champ est continue puisqu'en tout point de l'espace, on associe un objet (scalaire, vecteur, tenseur).

Je pense qu'on peut dire qu'il existe un certain espace et un champ se trouve dans l'espace. Après peut être que des théories disent que l'espace est lui même le champ (je pense à la gravitation quantique à boucle).

[invited9b9018b]

Bonsoir,

Ben un champ est un objet mathématique, rien de plus. C'est une fonction qui a chaque élément d'un espace associe une valeur (un vecteur, ou un scalaire...). La température est un exemple classique parce qu'elle est facile à appréhender en tant que champ. (chaque point de l'espace est à une certaine température ce qui permet de "ressentir" ce champ).
Donc, ça n'a rien de mystérieux, sauf si bien sur vous refusez d'y voir l'aspect mathématique de la chose.
Pour le reste de votre post, pour moi ça n'a pas de sens, doncje laisse tomber.

A+

[coussin]

Un champ quantique est un peu plus qu'un simple objet mathématique. Et c'est l'objet fondamental des meilleures théories qu'on a à notre disposition... Dommage, alors, que ce soit si difficile à définir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6dffde4c]

Bonjour et bienvenu au forum.
Le concept de « champ » a été inventé par Faraday qui était presque nul en maths (il avait une formation de relieur).
Dans son idée, c’était la zone de l’espace où un effet était ressenti. C’est son ami Maxwell qui a mis du sérieux dans la définition.
Mais je ne considère pas que ce soit un objet mathématique. À la rigueur, je dirais que c’est le modèle mathématique d’une réalité physique.
Au revoir.

[coussin]

Le concept de « champ » a été inventé par Faraday qui était presque nul en maths (il avait une formation de relieur).
Dans son idée, c’était la zone de l’espace où un effet était ressenti.

Oui
On approche sans doute l'idée de Faraday quand on a vu le vent souffler sur un champ de blé...

[invite6dffde4c]

Re.
J’ajouterai à l’exemple facile à comprendre de la température d’un corps (ou de l’atmosphère ou de la mer) donné par Lucas.gauteron. C’est un exemple de champ scalaire.
Un autre exemple de champ facile à comprendre est celui des vitesses de l’eau dans une rivière tranquille (pas un torrent tourbillonnant). Cette fois c’est un champ vectoriel.
A+

[invite444626b2]

Oui, mais si on considère que le "champ" se résume à la manière dont le blé se couche, cette manière n'est que la conjonction de deux réalités physiques en dur : La rencontre des molécules de l'air et leur impact physique instant après instant sur celles qui composent la tige et l'épi du blé... Là, on aurait bien l'idée du champ comme simple concept mathématique : le champ n'existerait pas en soi, ce serait juste de "l’information", à savoir les coordonnées spatio-temporelles d'autres concepts sous-jacents (la position des particules qui composent l'air et le blé instant après instant)... Or, j'ai cru comprendre qu'il y avait bien un objet physique correspondant à un champ qui emplissait tout l'espace, d'où l'ambiguïté dans mon esprit... Le champ est-il concret ou n'est-ce qu'une "résultante" ?

Merci de vos réponses en tout cas, j'espère moissonner d'autres points de vue...

[invited9b9018b]

Bonjour et bienvenu au forum.
Le concept de « champ » a été inventé par Faraday qui était presque nul en maths (il avait une formation de relieur).
Dans son idée, c’était la zone de l’espace où un effet était ressenti. C’est son ami Maxwell qui a mis du sérieux dans la définition.

Sans doute, mais la question qui évoque la "nature" du champ, sa relation avec l'"espace", la référence à une idée de "continuité"... Je ne vois pas comment y répondre sans parler faire référence à l'objet mathématique.
Et aussi le premier post me semble être un gloubi boulga plutôt confu donc il me semblait opportun de banaliser cette histoire de champ

Sinon, il est clair que les concepts mathématiques ( surtout quand ils emprutent des noms au langage courant..) sont liés à des idées qui préexistaient à leur formulation. Mais finalement le lien entre tous les champs qu'on rencontre enphysique c'est bien cet aspect de leur conception mathématique..

A+

[maxwellien]

Bonjour, un champs peut représenter de l'énergie donc de la matière physiquement ils sont bien réels

[invite444626b2]

C'est bien ce que mon gloubiboulga confusionnel intérieur s'était laissé chanter... Qu'en matière d'électromagnétisme ou de gravité, par exemple, les champs seraient bien des réalités physiques et non des concepts virtuels... Mais dans ce cas, de quoi sont-ils composés ? De bosons ?

De photons pour le champ électromagnétique ? Et de gravitons, s'ils existent, pour le champ gravitationnel ?

Ou d'autre chose ?

Dans ces cas de figure, le boson, c'est bien ce qui compose le champ, finalement, ou pas ?

[maxwellien]

Le champs peut être vue comme une extension de la particule qui le génère (la particule qui est massive concentre elle un maximum d'énergie).

[bachir1994]

Bonjour,
Un champs à été introduit pour exprimer l’interaction d'un phénomène physique avec l'espace dans le quel il beigne, j'ai dit interaction car tantôt c'est le phénomène physique lui même qui agit sur son environnement (champ électrique d'une charge, champs magnétique d'un déplacement de charge, champs gravitationnel d'un astre, ...etc), tantôt c'est l'espace environnant lui même qui agit sur l'objet ou plutôt sur 'le phénomène physique' comme par exemple l'action du vent sur un objet en mouvement ou l'action d'un fleuve sur une barque.
A+