Une particule matérielle peut-elle etre insécable ?

[invite4bf75be4]

Bonjour, j'ai une question qui relève peut-etre plus de métaphysique que de physique, mais je tente ma chance quand même

A la base, ca vient d'une réflexion de Leibniz (17e siècle), je vous résume la réflexion :
Un objet est composé de parties. Ces parties sont également composées de plus petites parties, et ainsi de suite.
Or, que ces choses soient composées suppose qu'il existe un composant de base, l'atome au sens étymologique du terme : indivisible, insécable. Certains disent qu'avec la théorie des cordes, c'est la corde qui est le véritable atome, mais peu importe, la réflexion date du 17e siècle donc on n'en est pas là.

En fait, Leibniz suppose que si cette chose élémentaire est insécable, alors elle ne peut pas avoir de taille, de dimension. Et je ne sais pas si cette idée est valide, parce que je ne trouve pas cette conclusion évidente du tout. Je me dis que la particule élémentaire pourrait etre un solide, insécable, mais ayant une taille.
En fait voici ma question : un corps solide ayant une longueur x est-il nécessairement sécable en 2 corps mesurant x/2 ?

Tant qu'à faire, si cette particule à bien des dimensions physiques, puisqu'elle est l'élément de base, ca veut dire qu'elle n'est pas formée de choses plus petites mais qu'elle est formée d'elle même, est-ce que ca soulève des contradictions ?

PS : je sais qu'avec la physique quantique, la question de taille d'une particule prête à confusion, mais notez que je pose moi une question théorique sans rapport avec ca, en supposant que la physique quantique n'existe pas pour simplifier les choses, je veux juste savoir si la réflexion de Leibniz est valide ou pas, merci.
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[invitec998f71d]

supposons que tu puisses le couper en deux, il va falloir de l energie.
qui te dit que le deuxieme bout obtenu ne vient pas uniquement de l energie que tu as apportee?

[invite4bf75be4]

Je ne sais pas, par contre si tu as une réponse à m'apporter ne me la donne pas sous forme de devinette stp.

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Actuellement, on a des preuves expérimentales que les atomes existent et qu’ils sont fissionnables, malgré leur nom.
Donc, non, on ne peut pas découper un morceau de matière indéfiniment.

Mais l’affirmation de Leibniz n’a strictement aucune valeur scientifique. C’est une affirmation gratuite basée sur rien. Tout comme les affirmations similaires de ses prédécesseurs. Voir Wikipédia

Les théories actuelles considèrent qu’il y a des particules « vraiment » élémentaires (qui ne sont pas formées par d’autres particules) comme les électrons ou les quarks et des particules formées d’autres particules, comme le neutron et le proton.
Au revoir

[A voir en vidéo sur Futura]

[Amanuensis]

Et pour le moment les particules élémentaires «ultimes», celles du modèle standard, n'ont pas de taille.

D'une certaine manière la réflexion de Leibniz n'est pas contredite par les théories modernes. Mais ce n'est pas parce qu'une conclusion n'est pas réfutée qu'un raisonnement aboutissant à cette conclusion est valide.

[invite4bf75be4]

LPFR : tu dis "Actuellement, on a des preuves expérimentales que les atomes existent et qu’ils sont fissionnables, malgré leur nom.
Donc, non, on ne peut pas découper un morceau de matière indéfiniment."
Je ne vois pas le rapport entre les deux phrases. Je sais que les atomes sont eux mêmes faits de quarks, en quoi est-ce que ca prouve qu'on ne peut pas découper les choses indéfiniment. Je ne crois pas non plus qu'on le puisse, mais je ne vois pas la logique de ton raisonnement

Sinon je comprends bien vos réponses mais je crois que personne ne comprends ma question. Je ne demande pas d'infos sur les particules qu'on connait ou sur telle ou telle loi de physique, on est dans une expérience de pensée théorique. Je recentre ma question peut-etre mal posée : En supposant une particule insécable (je dis bien en supposant), cette insécabilité forcerait elle la particule à ne pas avoir de dimensions physiques (longueur,....) considérant que si elle mesurait 2x, alors elle ne serait pas "une".

[invite4bf75be4]

Voila pour simplifier.
En voyant ca, pensez-vous :

- Si elle mesure 23 picsoumètres, on peut donc considérer qu'elle a différentes parties : 23 parties de 1 picsoumètre, ou bien si on ne veut pas s'embeter avec telle ou telle unité, considérer que la particule qu'on voit, bien qu'insécable, à l'air d'avoir un avant, un arrière, un dessus, puisqu'elle a des dimensions, et que c'est donc incompatible avec son insécabilité présuposée (donc contradiction majeure)

ou bien

- Peu importe qu'on puisse voir chez elle un avant et un arrière, puis qu'elle est insécable. ces 23 picsoumètres, cet "avant" ou "arrière", n'ont pas lieu d'etre vu que la particule est une.

[coussin]

Si une particule élémentaire mesure 23 piscoumètre alors 23 picsoumètre est un quantum de longueur. Parler alors de 1 picsoumètre n'a pas de sens...

[invite4bf75be4]

Pourquoi la particule élémentaire aurait forcément la taille du quantum de longueur ?
On pourrait imaginer que la particule élémentaire fait 23 picsoumètre et que le quantum de longueur est de 1 picsoumètre. On peut imaginer que la partiule se déplace de 1 picsoumètre sur sa droite et pas forcément sur une distance au moins égale à sa propre longueur ?

[invite6cd63d7c]

Suis je le seul à m'interroger sur le sens du titre ?

"une particule matérielle peut elle être insécable"

j'ai peut être mal compris la définition d'une particule matérielle (https://fr.wikipedia.org/wiki/Particule_mat%C3%A9rielle), mais si c'est bien un ensemble suffisamment grand de particules élémentaires, comment une particule matérielle pourrait être insécable ?

Et pour revenir à la question, je m'interroge aussi, si une particule élémentaire est insécable n'aurait elle pas une "taille" égale ou proche de la longueur de planck (au moins la taille d'une corde) ?

[invite4bf75be4]

Ah ca c'est intéressant, d'après ton lien, la particule élémentaire constitue la matière et donc ne peut pas etre de matière elle-même, au même titre que l'atome de fer n'est pas en fer, mais constitue de par sa structure et a manière de se lier aux autres atomes de fer un corps ayant les propriété dites "du fer".

Mais donc cet article suppose clairement que la particule élémentaire est immatéérielle, et qu'elle n'a ni longueur, ni poids, etc....

Comment la science moderne concilie le fait que notre monde matériel soit constitué de briques immatérielles du coup ? Pour Leibniz, ca veut dire que le monde matériel est illusoire

[coussin]

Ah ca c'est intéressant, d'après ton lien, la particule élémentaire constitue la matière et donc ne peut pas etre de matière elle-même, au même titre que l'atome de fer n'est pas en fer, mais constitue de par sa structure et a manière de se lier aux autres atomes de fer un corps ayant les propriété dites "du fer".

Mais donc cet article suppose clairement que la particule élémentaire est immatéérielle, et qu'elle n'a ni longueur, ni poids, etc....

Comment la science moderne concilie le fait que notre monde matériel soit constitué de briques immatérielles du coup ? Pour Leibniz, ca veut dire que le monde matériel est illusoire

Parce que la science moderne n'aboutit pas aux mêmes conclusions que vous.
Tout d'abord, une particule élémentaire possède une masse (un poids...). Deuxièmement, je dirais qu'un atome unique de fer est du fer. C'est la plus petite quantité de fer possible.

[pm42]

Pour Leibniz, ca veut dire que le monde matériel est illusoire

Ce que pensait Leibniz n'est pas vraiment pertinent pour interpréter le monde à l'aune de la physique moderne.
Je suis tjs étonné des gens qui sont obsédés par ce qu'à pu dire quelqu'un il y a plusieurs siècles, avec largement moins de connaissances que nous comme si sa pensée avait une valeur éternelle.
Cela me semble plus relever d'une approche religieuse/totem que d'une réflexion.

[invite4bf75be4]

pm42 : Je suis pas obsédé et religieux, je m'intéresse. Des physiciens de très haut niveau s'intéressent aux idées métaphysiques de Leibniz ou même de Platon, les seuls religieux que je connaisse sont ceux qui n'écoutent que leur sainte modernité sans comprendre qu'elle est fondée sur des principes parfois très anciens.

coussin : oui mais ton atome de fer est fait de neutron et proton qui ne sont pas en fer. Ce que je veux dire, c'est que les propriétés du fer ne sont pas une propriété intrinséque à la matière, mais le résultat d'un certain agencement de la matière

[coussin]

Ce que je veux dire, c'est que les propriétés du fer ne sont pas une propriété intrinséque à la matière, mais le résultat d'un certain agencement de la matière

Ça se discute. Ce sont des choses difficiles de physique des solides. Je ne pense pas que vous soyez en mesure d'en discuter.

[pm42]

Des physiciens de très haut niveau s'intéressent aux idées métaphysiques de Leibniz ou même de Platon

D'abord, c'est un argument d'autorité.
Ensuite, si c'est pour parler métaphysique, ce n'est pas le bon forum.

les seuls religieux que je connaisse sont ceux qui n'écoutent que leur sainte modernité sans comprendre qu'elle est fondée sur des principes

Caricatural, simpliste, non étayé, improuvable et méprisant...

[invite4bf75be4]

On a un peu de mal avec le fond à ce que je vois Allez zou! du vent

[skeptikos]

Bonjour,
Dans l'état actuel de la science les particules considérées comme insécable ou élémentaires sont l'électron, le neutrino et autres leptons, le up, le down et autres quarks, et les anti particules correspondantes.
Néanmoins rien n'interdit de considérer que l'électron est constitué de 3 charges électrostatiques élémentaires de 1/3 puisque la charge des quarks est de 1/3 ou 2/3 mais cela n'entraine pas nécessairement un caractère sécable. La mer de partons de Richard Feynman peut également être interprété comme l'indice d'une sous structure et quelques scientifiques sont partis dans cette voie sans grand succès vis à vis de leurs collègues.
@+

[invite6cd63d7c]

Ma question est peut être idiote mais en ce qui concerne la "taille" ?

Je sais qu'il existe un fil sur la taille de l’électron et j'ai cru comprendre que ça n'avait pas de sens de parler de taille pour les particules (à la place on peut parler de "diffusion" si j'ai bien compris).

Mais est ce uniquement à cause de notre incapacité à pouvoir l'observer directement ou est ce inhérent aux propriétés même des particules élémentaires ?

[Amanuensis]

Mais est ce uniquement à cause de notre incapacité à pouvoir l'observer directement ou est ce inhérent aux propriétés même des particules élémentaires ?

Ni l'un ni l'autre.

Le premier reviendrait à supposer a priori une taille non nulle. Pourquoi le ferait-on?

Le second est écrit comme parlant d'une «réalité». Nous n'avons que des modèles, et les modèles courant attribuent une taille nulle (ou une absence de taille, pareil) aux particules du modèles standard. Si c'est inhérent à quelque chose, c'est au modèle, pas aux particules.

En pratique, une «taille» doit correspondre à des observations ; or, toutes les expériences que l'on fait donnent des résultats compatibles avec le modèle, i.e., avec l'idée que les particules élémentaires n'ont pas d'attribut qu'on pourrait appeler «rayon» (ou taille, ou diamètre, ...).

Donc jusqu'à modèle + observations indiquant le contraire, les particules élémentaires sont considérées sans rayon.

[coussin]

Ma question est peut être idiote mais en ce qui concerne la "taille" ?

Je sais qu'il existe un fil sur la taille de l’électron et j'ai cru comprendre que ça n'avait pas de sens de parler de taille pour les particules (à la place on peut parler de "diffusion" si j'ai bien compris).

Mais est ce uniquement à cause de notre incapacité à pouvoir l'observer directement ou est ce inhérent aux propriétés même des particules élémentaires ?

Bah faut savoir ce qu'est une particule... Est-ce que ça a du sens de parler de "taille d'une onde" par exemple ?

[stefjm]

Ca peut se définir par
"taille d'une onde" = longueur d'onde ou longueur d'onde réduite.

[Erimus]

C'est quoi ces picsoumètres ? Une mesure de Mickey ? Je blague...
Ce ne serait pas plutôt des picomètres ? 10^-12 mètre.
Plus sérieusement, les plus petites "choses" qu'on connaisse sont les particules élémentaires, les quarks, les photons, pour ne citer que les plus connues.
Ne parlons que des photons pour ne pas tout embrouiller, ils fonctionnent à la fois comme de la matière, ce sont des corpuscules, et à la fois comme des ondes.
Quand ils se matérialisent, sur un capteur d’appareil photo par exemple, il y a décohérence de la fonction d'onde. Ainsi, en mécanique quantique, la position d'une particule est décrite ou en termes d'ondes de probabilité, ou en termes de valeur. Mais on ne peut pas avoir les deux en même temps.
Le problème de la mesure, de la position et de la décohérence des particules est "Le" problème à résoudre avant de créer l’ordinateur quantique.
Donc pour répondre à votre question mais en simplifiant à outrance, les plus petites choses existantes n’ont pas de matière puisque ce sont des ondes et quand elles doivent se matérialiser et cessent d’être des ondes, il est trop tard pour les couper puisqu’elles n’existent plus ou sont redevenues d’autres ondes. (Ce n’est pas exactement vrai mais il me semble que l’image est plus parlante ainsi).
Mais plutôt de couper les cheveux en quatre, autant raser le crâne du chauve : les quarks sont liés entre eux par la force nucléaire forte à l'échelle de 10^-15.
1000 fois moins qu'un picomètre... Or cette énergie est inhérente aux quarks, donc d'une taille inférieure aux quarks à l'intérieur desquels elle interagit. Et on sait que cette énergie peut être rompue ou "coupée" aussi peut-on se poser la question de savoir ce que l'on détruit (ou coupe) qui est inférieur en taille à ce que l'on connaît de plus petit et qui n'est même pas de la matière ?
Flippantly yours...

[pm42]

Ne parlons que des photons pour ne pas tout embrouiller, ils fonctionnent à la fois comme de la matière, ce sont des corpuscules, et à la fois comme des ondes.

Ils ne fonctionnent pas comme de la matière, ils restent de la lumière mais la matière elle fonctionne aussi comme une onde.

Le problème de la mesure, de la position et de la décohérence des particules est "Le" problème à résoudre avant de créer l’ordinateur quantique.

Surtout la décohérence.

Donc pour répondre à votre question mais en simplifiant à outrance, les plus petites choses existantes n’ont pas de matière puisque ce sont des ondes et quand elles doivent se matérialiser et cessent d’être des ondes, il est trop tard pour les couper puisqu’elles n’existent plus ou sont redevenues d’autres ondes. (Ce n’est pas exactement vrai mais il me semble que l’image est plus parlante ainsi).

C'est surtout un peu du nawak.

Or cette énergie est inhérente aux quarks, donc d'une taille inférieure aux quarks à l'intérieur desquels elle interagit.

C'est quoi la taille d'une énergie ?

Et on sait que cette énergie peut être rompue ou "coupée" aussi peut-on se poser la question de savoir ce que l'on détruit (ou coupe) qui est inférieur en taille à ce que l'on connaît de plus petit et qui n'est même pas de la matière ?

On ne coupe rien, le concept de " inférieur en taille à ce que l'on connaît de plus petit" est contradictoire et on reste dans le nawak.

[invite6cd63d7c]

Ni l'un ni l'autre.

Le premier reviendrait à supposer a priori une taille non nulle. Pourquoi le ferait-on?

C'est pas dans la théorie des cordes que la particule élémentaire ne pourrait pas être plus petite qu'une corde, et qu'une corde ne peut pas être plus petite que la longueur de planck ?
J'ai peut être mal compris tout ça...

[invite6cd63d7c]

N'ayant pas eu de réponse, je me permet de reformuler ma question :

Ayant lu dans la théorie des cordes qu'une particule élémentaire serait au moins de la dimension d'une corde et qu'une corde ne pourrait être plus "petite" que la longueur de planck, est-il idiot de ma part de considérer qu'une particule élémentaire n'est donc potentiellement pas de taille nulle ?

Ai-je tout compris de travers ou vais je trop loin dans les spéculations ?

[0577]

Bonjour,

il n'y a pas de notion universelle de "taille" ou de "dimension" pour une particule (ou une corde) dans une théorie quantique relativiste. L'expression "rayon d'un électron" peut avoir de nombreux sens et selon dont on parle, la valeur numérique sera différente (zéro, pas zéro...).

Pour savoir ce dont on parle (et cela s'applique en grande généralité), il faut : soit faire référence à un paramètre d'un modèle théorique précis, soit faire référence à un dispositif expérimental.

[invite6cd63d7c]

Merci pour la réponse 0577, donc j'ai du comprendre de travers pour la longueur de planck.