Le macroscopique peut-il être indéterministe du fait de phénomènes quantiques?

[andretou]

Supposons donc qu'il y ait une cause extérieure subtile à la désintégration du noyau.
Mais si tel était le cas, cela se traduirait nécessairement par une variation d'énergie.
Or toutes les mesures confirment le principe de la conservation de l'énergie et valident l'équivalence fondamentale masse-énergie avant et après la désintégration du noyau...
Donc il ne peut pas y avoir de cause extérieure à la désintégration du noyau, sauf à revoir le premier principe de la thermodynamique et l'équation E=mc²...
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[coussin]

Mais si tel était le cas, cela se traduirait nécessairement par une variation d'énergie.

Je mets en exergue cette partie : non, pourquoi dites-vous ça ?
On peut raisonner sur l'émission spontanée, qui est similaire : on sait ce qui cause l'émission spontanée. C'est le couplage au vide quantique. Ainsi, l'énergie perdu par un atome excité va dans le champ EM sous forme de rayonnement. L'énergie est bien sûr conservée pour le système atome+champ.

[mach3]

As-tu un exemple d'une telle cause extérieure ?

les désintégration de type beta (+ ou -) s'accompagnent d'une émission de neutrino ou d'antineutrino.
Délire de chimiste : On peut voir ces réactions comme des équilibres comme on le fait en chimie, genre neutron <-> proton + electron + antineutrino, et si on raisonne en chimiste, on peut se dire que la constante de réaction est telle que l'équilibre est fortement dirigé vers la droite, mais que, si on se retrouve dans une situation où il y a une densité très forte d'antineutrino, la réaction pourrait significativement se renverser. Bon, c'est un délire de chimiste, hein, mais je me demande si il y a déjà eu des recherches dans le genre sur l'influence des neutrinos sur les désintégrations nucléaires béta.

m@ch3

[Amanuensis]

Mon point n'était pas d'amener à discuter de théories spéculatives (et le danger est grand sur ce forum de tomber là-dedans, ça plaît beaucoup plus que les formules et calculs de la physique telle qu'enseignée...).

Mon point était juste que le phénomène observé ne demande pas de manière prouvablement nécessairement la physique quantique, la modélisation étant typique de résultat de physique statistique.

Bref, ce qui serait intéressant, dans le cadre du sujet, n'est pas de spéculer sur ce qui serait «possible», mais au contraire de montrer éventuellement que la physique quantique est nécessaire pour la loi sans mémoire des émissions radioactives.

(En application de la règle une absence de preuve n'est pas une preuve d'absence: l'absence de modèle non quantique pour des émissions déterministes n'en prouve pas qu'il n'y en a pas. Je répète, pour moi ressortir nécessairement à la PhyQ n'est pas une conséquence de l'absence de modèle non quantique ; faut qu'intervienne une propriété explicitement «quantique», pour moi une non commutation d'observables.)

[ordage]

Les phénomènes microscopiques ont une indétermination fondamentale d'origine quantique. Ainsi l'état d'une particule est décrit par une fonction d'onde qui s'interprète en terme de probabilité. Et, lors d'une "mesure", il y a réduction du paquet d'onde, mais le résultat ne sera pas déterministe mais uniquement probabiliste (au niveau microscopique).

Je me pose la question suivante :
Existe-t-il des phénomènes naturels macroscopiques qui montrent un comportement intrinsèquement probabiliste du à la mécanique quantique?
Ou, au contraire, est-ce-que, dans la nature, les phénomènes quantiques microscopiques sont systématiquement "moyennés" de manière statistique en passant au macroscopique et ainsi le "macro" est toujours déterministe (ou en tout cas aucune indétermination d'origine quantique).

Exemple :
Lorsque l'on fait l'expérience des fentes d'Young on observe des franges d'interférence qui traduisent la dualité onde-corpuscule (dans ce cas le flux se comporte de manière ondulatoire) du flux incident. Néanmoins macroscopiquement ce qu'on observe n'est pas du tout probabiliste : sur la figure d'interférence, en un point donné on a une intensité mesurée qui est déterminée.

Autre exemple : l'expérience du chat de Schrödinger.
Ici un phénomène quantique microscopique se traduit par une superposition d'états [a> + [b> observée au niveau microscopique. Lors de la mesure on a effondrement du paquet d'onde et on mesure soit [a> avec 50% de chance, soit [b> avec 50% de chance. [a> mène à la mort du chat, pour [b> il reste en vie. Là on a bien un phénomène macroscopique qui n'est déterminé qu'en terme probabiliste : 50% de chance de mort.
Néanmoins on posera 2 objections :
1) Premièrement c'est une expérience de pensée. Elle est réalisable en théorie, mais a-t-elle jamais été réalisée en pratique ? (ou une variante bien sûr pour ne pas faire de mal à l'animal)
2) Ensuite il s'agit ici d'une expérience humaine, pas d'un phénomène naturel . Or moi je m'interroge sur les phénomènes macroscopiques naturels.

Qu'en pensez vous ?
Le mouvement brownien a-t-il une origine quantique, par exemple ? (je crois que non)

merci d'avance pour vos réponses.

Salut
Je ne saisis pas forcément l'étendue de ta question, mais de nombreux phénomènes macroscopiques ne peuvent s'expliquer que par la mécanique quantique, à commencer par le corps noir, les semi-conducteurs les lasers etc..
Pour le chat de Schrödinger, il serait temps de laisser tranquille cette pauvre bête, mais il il y a des expériences très spectaculaires (réalisées en laboratoire) qui montrent un caractère très étrange de la MQ qui peut détecter des évènements qui ne se sont pas produits, mais qui auraient pu se produire.
Voir par exemple la solution donnée en 1993 par Elitzur et Vaidman à un problème de détection de "bombes dont le détonateur est actionné par un photon dont certaines sont défectueuses mélangées à des bombes non défectueuses" cité par Penrose dans les les "Les deux infinis et l'esprit humain" p. 83 à 86. L'expérience a été réalisée en 1994, par Zelinger à Oxford, pas avec des bombes évidemment, mais avec un dispositif qui a permis de valider le principe.
Cordialement

[andretou]

Mais si tel était le cas, cela se traduirait nécessairement par une variation d'énergie.

Je mets en exergue cette partie : non, pourquoi dites-vous ça ?

Je pars du principe que si une action sur un objet a pour conséquence un changement d'état de cet objet (comme dans l'hypothèse où la désintégration aurait une cause extérieure au noyau), alors ladite action apporte ou retire nécessairement de l'énergie à l'objet.
Autrement dit, pour avoir une quelconque influence sur un objet, une action ne doit-elle pas forcément apporter ou retirer de l'énergie à l'objet ?
De mon point de vue, si une cause cachée est à l'origine de la désintégration du noyau, alors ladite cause doit nécessairement apporter ou retirer de l'énergie au noyau, ce qui déséquilibrerait le bilan énergétique de la désintégration (l'énergie du noyau avant la désintégration ne serait plus égale à l'énergie recueillie après la désintégration).

[Amanuensis]

Je pars du principe que si une action sur un objet a pour conséquence un changement d'état de cet objet (comme dans l'hypothèse où la désintégration aurait une cause extérieure au noyau), alors ladite action apporte ou retire nécessairement de l'énergie à l'objet.

Ce n'est pas le cas, aisé de trouver des contre-exemples.

En mécanique classique prenez simplement deux objets de même masse allant colinéairement l'un vers l'autre à vitesses exactement opposées et rebondissant élastiquement lors de la collision. Les vitesses auxquelles ils repartent sont égales à celle incidente, et donc leur énergie cinétique n'a pas été modifiée. Pourtant ils ont interagi.

Une interaction peut être un échange de quantité de mouvement sans modification de la répartition de l'énergie.

Un autre exemple est un catalyseur en chimie: il accélère une réaction chimique (il y a donc interaction) mais est remis dans son état originel, donc sans changement d'énergie. Typiquement, il y a un état intermédiaire avec «emprunt» d'énergie, qui est restituée ensuite.

On peut donc imaginer une influence de type catalyseur qui amène à la désintégration (qui fait passer une barrière de potentiel) avec emprunt/restitution de l'énergie. Au bilan, l'influence extérieure a son énergie d'origine.

[Archi3]

les désintégration de type beta (+ ou -) s'accompagnent d'une émission de neutrino ou d'antineutrino.
Délire de chimiste : On peut voir ces réactions comme des équilibres comme on le fait en chimie, genre neutron <-> proton + electron + antineutrino, et si on raisonne en chimiste, on peut se dire que la constante de réaction est telle que l'équilibre est fortement dirigé vers la droite, mais que, si on se retrouve dans une situation où il y a une densité très forte d'antineutrino, la réaction pourrait significativement se renverser. Bon, c'est un délire de chimiste, hein, mais je me demande si il y a déjà eu des recherches dans le genre sur l'influence des neutrinos sur les désintégrations nucléaires béta.

m@ch3

le cas où elle se renverse, c'est plutot la neutronisation de la matière lors de la formation d'une étoile à neutron, mais la réaction inverse est plutot proton+electron-> neutron + neutrino (ce qui produit un flash de neutrinos extrêmement intense, détecté lors de la supernova de 1987 ). Pour qu'elle soit possible énergétiquement, il faut que les électrons aient une énergie supérieure à la différence de masse mn- mp, ce qui se fait à cause de la dégénérescence dans le coeur extrêmement dense de l'étoile à neutron (le niveau de Fermi Ef devient supérieur à (mn-mp)c^2

[Amanuensis]

Je comprends le cas proposé comme différent: une situation (inconnue, peut-être impossible) avec des B et une très forte densité d'antineutrino apparaîtrait des réactions inverses B + antineutrino -> A (avec A et B atomes neutres, l'électron nécessaire étant piqué au nuage électronique).

[andretou]

Je pars du principe que si une action sur un objet a pour conséquence un changement d'état de cet objet (comme dans l'hypothèse où la désintégration aurait une cause extérieure au noyau), alors ladite action apporte ou retire nécessairement de l'énergie à l'objet.

Ce n'est pas le cas, aisé de trouver des contre-exemples.

En mécanique classique prenez simplement deux objets de même masse allant colinéairement l'un vers l'autre à vitesses exactement opposées et rebondissant élastiquement lors de la collision. Les vitesses auxquelles ils repartent sont égales à celle incidente, et donc leur énergie cinétique n'a pas été modifiée. Pourtant ils ont interagi.

Une interaction peut être un échange de quantité de mouvement sans modification de la répartition de l'énergie.

Un autre exemple est un catalyseur en chimie: il accélère une réaction chimique (il y a donc interaction) mais est remis dans son état originel, donc sans changement d'énergie. Typiquement, il y a un état intermédiaire avec «emprunt» d'énergie, qui est restituée ensuite.

On peut donc imaginer une influence de type catalyseur qui amène à la désintégration (qui fait passer une barrière de potentiel) avec emprunt/restitution de l'énergie. Au bilan, l'influence extérieure a son énergie d'origine.

Je ne suis pas d'accord avec tes contre-exemples.

Dans le cas des boules de billard qui repartent en sens inverse à la même vitesse, l'énergie cinétique de l'une a simplement été transférée à l'autre dans sa totalité lors du choc (en négligeant l'échauffement interne des boules).

Dans le cas du catalyseur, certes il permet la réaction chimique, tout comme le levier permet l'action mécanique. Mais avec ou sans catalyseur, au terme de la réaction d'oxydo-réduction on constate que le potentiel réducteur du milieu a plus ou moins varié et que l'objet a plus ou moins été transformé (oxydation, ...). La catalyseur a exactement le même rôle que le levier.

Je maintiens que pour avoir une quelconque influence sur un objet, une action doit forcément apporter ou retirer de l'énergie à l'objet (il n'y a pas d'effet sans cause il n'y a pas de changement d'état sans échange d'énergie).
C'est la raison pour laquelle si un changement d'état se produit sans aucun échange d'énergie (désintégration), alors on doit conclure en toute logique qu'il n'existe pas de cause physique à ce phénomène.

[Deedee81]

Salut,

Je rectifie juste un point et laisse aux autres le soin de regarder le reste

Je ne suis pas d'accord avec tes contre-exemples.
Dans le cas des boules de billard qui repartent en sens inverse à la même vitesse, l'énergie cinétique de l'une a simplement été transférée à l'autre dans sa totalité lors du choc (en négligeant l'échauffement interne des boules).

Non, tu te trompes, ce n'est pas du tout le contre-exemple d'Amanuensis. Dans son exemple, les boules ont la même énergie cinétique avant et après.
Lui il parle de deux boules se heurtant de front avec la même vitesse des deux boules, alors que toi tu parles d'une boule en heurtant une qui est immobile.

[phuphus]

Bonjour,

Je maintiens que pour avoir une quelconque influence sur un objet, une action doit forcément apporter ou retirer de l'énergie à l'objet (il n'y a pas d'effet sans cause il n'y a pas de changement d'état sans échange d'énergie).

D'où les forces qui ne travaillent pas :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Force_...ravaillent_pas

Un exemple plus simple : mouvement circulaire uniforme dans un champ de gravitation. Mais le turnball sans frottements est aussi un exemple valable.
https://www.decathlon.fr/speedball-t...d_8332817.html

De là à dire que ce ne sont pas des "changements d'état".

[Amanuensis]

Je maintiens que pour avoir une quelconque influence sur un objet, une action doit forcément apporter ou retirer de l'énergie à l'objet (il n'y a pas d'effet sans cause il n'y a pas de changement d'état sans échange d'énergie).

1) C'est faux, les contre-exemples donnés sont valables ;

2) Même si c'était correct, il peut y avoir échange transitoire d'énergie sans que au bilan il y ait transfert d'énergie (cas des catalyseurs).

C'est la raison pour laquelle si un changement d'état se produit sans aucun échange d'énergie (désintégration), alors on doit conclure en toute logique qu'il n'existe pas de cause physique à ce phénomène.

Logique fautive. La seule chose qu'on peut constater, c'est qu'au bilan l'énergie d'origine du noyau avant désintégration se retrouve exactement dans les produits de désintégration. Cela n'implique pas l'absence d'échange d'énergie avec autre chose, c'est comparable au catalyseur.

En gros, le noyau serait stable s'il était parfaitement isolé (cas peut-être impossible), à cause d'une barrière de potentiel. Une interaction avec «quelque chose» permet d'emprunter temporairement de l'énergie, ce qui permet de passer la barrière et d'amener désintégration ; et l'énergie empruntée est rendue au «quelque chose».

[De tels mécanismes (barrière de potentiel à franchir) sont assez classiques pour des systèmes semi-stables, c'est à dire qui se transformeraient en quelque chose de plus grande entropie (typiquement avec une partie de l'énergie passant en thermique), mais en sont empêchés par la barrière. Un exemple simple est un lac de montagne, plus généralement une cuvette en hauteur. Et de tels mécanismes sont omniprésents en biochimie ; essentiels pour le vivant.]

[andretou]

Salut,

Je rectifie juste un point et laisse aux autres le soin de regarder le reste



Non, tu te trompes, ce n'est pas du tout le contre-exemple d'Amanuensis. Dans son exemple, les boules ont la même énergie cinétique avant et après.
Lui il parle de deux boules se heurtant de front avec la même vitesse des deux boules, alors que toi tu parles d'une boule en heurtant une qui est immobile.

Si, si, j'avais bien compris que les 2 boules sont en mouvement l'une vers l'autre. Au final si elles ont toujours la même énergie cinétique (en valeur absolue), c'est parce qu'elles les ont échangées en totalité lors du choc : l'énergie cinétique de chaque boule est absorbée par l'autre boule, d'où leur mouvement en sens opposé.

[mach3]

1) C'est faux, les contre-exemples donnés sont valables ;

2) Même si c'était correct, il peut y avoir échange transitoire d'énergie sans que au bilan il y ait transfert d'énergie (cas des catalyseurs).




Logique fautive. La seule chose qu'on peut constater, c'est qu'au bilan l'énergie d'origine du noyau avant désintégration se retrouve exactement dans les produits de désintégration. Cela n'implique pas l'absence d'échange d'énergie avec autre chose, c'est comparable au catalyseur.

En gros, le noyau serait stable s'il était parfaitement isolé (cas peut-être impossible), à cause d'une barrière de potentiel. Une interaction avec «quelque chose» permet d'emprunter temporairement de l'énergie, ce qui permet de passer la barrière et d'amener désintégration ; et l'énergie empruntée est rendue au «quelque chose».

[De tels mécanismes (barrière de potentiel à franchir) sont assez classiques pour des systèmes semi-stables, c'est à dire qui se transformeraient en quelque chose de plus grande entropie (typiquement avec une partie de l'énergie passant en thermique), mais en sont empêchés par la barrière. Un exemple simple est un lac de montagne, plus généralement une cuvette en hauteur. Et de tels mécanismes sont omniprésents en biochimie ; essentiels pour le vivant.]

Un de mes exemples préférés est la forme diamant du carbone dans les conditions ambiantes, qui ne demande qu'à se transformer en graphite, mais ne le fait pas car les liaisons covalentes carbone-carbone dont la rupture est nécessaire pour la transformation sont beaucoup trop fortes.

m@ch3

[phuphus]

Bonjour,

Si, si, j'avais bien compris que les 2 boules sont en mouvement l'une vers l'autre. Au final si elles ont toujours la même énergie cinétique (en valeur absolue), c'est parce qu'elles les ont échangées en totalité lors du choc : l'énergie cinétique de chaque boule est absorbée par l'autre boule, d'où leur mouvement en sens opposé.

C'est de l'interprétation ad hoc pour sauver le dogme "il n'y a pas de changement d'état sans échange d'énergie".
Je serais curieux de voir une preuve expérimentale ou un calcul qui montrerait que l'on peut discriminer la provenance d'une énergie dans un système en étudiant le seul système.

[andretou]

Un exemple plus simple : mouvement circulaire uniforme dans un champ de gravitation.

Pour que l'orbite d'un satellite autour de la Terre soit modifiée, il faut :
- soit modifier la vitesse ou la masse du satellite, donc lui ajouter ou lui retirer de l'énergie...
- soit le faire entrer en collision avec un autre objet, donc lui ajouter ou lui retirer de l'énergie...
- soit modifier l'intensité du champ de pesanteur terrestre, et là aussi c'est un problème d'énergie...
Dans tous les cas le changement d'état implique une variation d'énergie.

[phuphus]

Bonjour,

Pour que l'orbite d'un satellite autour de la Terre soit modifiée

Ce n'est pas mon exemple.

[Deedee81]

Andretou,

Concernant les boules, si tu ne peux distinguer par l'expérience l'origine de l'énergie cinétique portée par la boule, alors tu ne peux pas parler d'échange d'énergie. Ce n'est plus de la physique ça.

Pour que l'orbite d'un satellite autour de la Terre soit modifiée, il faut :
- soit modifier la vitesse ou la masse du satellite, donc lui ajouter ou lui retirer de l'énergie...
- soit le faire entrer en collision avec un autre objet, donc lui ajouter ou lui retirer de l'énergie...
- soit modifier l'intensité du champ de pesanteur terrestre, et là aussi c'est un problème d'énergie...
Dans tous les cas le changement d'état implique une variation d'énergie.

Mais on n'a pas parlé de changement d'orbite que je sache. La planète, elle change de place à cause de l'effet de la gravitation et donc il y a une action avec un changement sans transfert d'énergie.
Ou alors ton raisonnement est ": un changement d'état est un changement d'énergie" et donc "il n'y a changement d'état que s'il y a transfert d'énergie". C'est une tautologie sans intérêt.

[LeMulet]

Je me pose la question suivante : Existe-t-il des phénomènes naturels macroscopiques qui montrent un comportement intrinsèquement probabiliste du à la mécanique quantique? Ou, au contraire, est-ce-que, dans la nature, les phénomènes quantiques microscopiques sont systématiquement "moyennés" de manière statistique en passant au macroscopique et ainsi le "macro" est toujours déterministe (ou en tout cas aucune indétermination d'origine quantique). La question est à mon avis mal posée. En fait, tous les évènements macroscopiques "découlent" des évènements microscopiques en vertue du principe de causalité qui reste vrai à toute échelle et en toute circonstance (principe que j’admets pour ma part comme vrai sans quoi il serait vain de faire de la physique) mais c'est le sens que l'on donne à "macroscopique" et "microscopique" qui porte à confusion. Par microscopique il faut entendre "la partie du tout" et par macroscopique "le tout". C'est une notion qui si elle a certes un rapport avec la "taille" des objets physiques n'est pas liée à la taille absolue. L'important, il me semble, ce sont les états possibles que peut prendre "le tout", LORSQU' il est observé, état qui dépend d'une part des configurations possibles des parties ET de l'état de l'observateur. Sans observateur, "le tout" évolue dans son propre système (on pourrait le comprendre comme "évoluant" de manière réversible à son rythme, passant par de multiples états de ses parties dans un temps qui est indépendant de celui de l'observateur et que l'observateur étant totalement indépendant du point de vue temporel va pouvoir interagir avec le système à un "moment" totalement aléatoire (du fait de la totale indépendance des temps du système et de l'observateur) ), et il peut être considéré du point de vue physique en vertu des mathématiques comme possédant TOUS les états possibles RESULTANT de la configuration interne au tout des "parties".... tant qu'il n'y a pas d'observation (cette notion d'état multiple est donc un aspect mathématique, virtuel et donc non réel, le réel étant le système plus vaste incluant l'observateur... dont l'observation ne change plus d'état, sans quoi ce ne serait pas une observation...) C'est ce concept, l'idée qu'un objet physique (de taille quelconque...) puisse posséder des états multiples "simultanés" que nous savons contradictoires par l'expérience dans notre monde macroscopique usuel, qui rend je pense la physique quantique déroutante. Par contre, si on réfléchi un peu plus, on se rend compte que tout système physique isolé quelle que soit sa taille est un système quantique qu'il faut voir mathématiquement, et non pas réellement, comme un système à états superposés, et que le réel, qui doit comprendre une observation et que nous appelons "monde macroscopique", est l'insertion, dans le système, de l'observateur. Un observateur qui observerait un observateur en relation avec les parties d'un système "verrait" mathématiquement un objet superposé (incluant un observateur "interne" avec des états possibles, virtuels), mais l'observateur dans le système verrait "le réel" (il fait partie du "temps" du système, lui). C'est pour ma part la compréhension que j'en ai, qui peut éventuellement faire avancer le débat, en espérant ne pas froisser les puristes de la question (sans affirmer que cette vision des choses fasse consensus chez les spécialistes, bien entendu) .

[yvon l]

Concernant les boules, si tu ne peux distinguer par l'expérience l'origine de l'énergie cinétique portée par la boule, alors tu ne peux pas parler d'échange d'énergie. Ce n'est plus de la physique ça.
....

Pourtant le choc proprement dit est un transfert cinétique ->potentiel->cinétique Potentiel accumulé lors du choc dans les déplacements élastiques d'une force (travail).

[Deedee81]

Pourtant le choc proprement dit est un transfert cinétique ->potentiel->cinétique Potentiel accumulé lors du choc dans les déplacements élastiques d'une force (travail).

Vu la symétrie, comment peux-tu l'affirmer/le vérifier ???

C'est comme le rebond d'une bille sur un mur "infiniment" lourd. On ne peut certainement pas dire que le mur communique de l'énergie à la bille (ni l'inverse lors d'une collision purement élastique).

[andretou]

La seule chose qu'on peut constater, c'est qu'au bilan l'énergie d'origine du noyau avant désintégration se retrouve exactement dans les produits de désintégration

Parfaitement d'accord

Cela n'implique pas l'absence d'échange d'énergie avec autre chose

Tu veux dire qu'une énergie cachée peut être à l'origine de la désintégration, que cette énergie se manifesterait au moment de la désintégration, et qu'elle se volatiliserait aussitôt ?

[Deedee81]

Tiens j'ai un autre contre exemple : l'oscillation des neutrinos.

Lors de leur émission par le Soleil, les neutrinos émis sont uniquement des neutrinos électroniques.
Mais à cause de leur oscillation quantique, ils se transforment en neutrinos muoniques et tauiques jusqu'à constituer un mélange environ 1/3,1/3,1/3
(cela fut à l'origine de la saga sur "l'énigme des neutrinos solaires" puisque les détecteurs, à l'époque de neutrinos électroniques uniquement, n'en trouvaient que le tiers).
Or lors de changement d'état des neutrinos, leur vitesse ne varie pas, leur énergie ne varie pas.....

Doit y avoir pleins d'autres exemples.

[mach3]

(cela fut à l'origine de la saga sur "l'énigme des neutrinos solaires" puisque les détecteurs, à l'époque de neutrinos électroniques uniquement, n'en trouvaient que le tiers)

c'est peut-être hors-sujet, mais comment marche un détecteur de neutrinos et comment se fait-il que cela soit sensible à leur saveur?

m@ch3

[andretou]

Tiens j'ai un autre contre exemple : l'oscillation des neutrinos.

Lors de leur émission par le Soleil, les neutrinos émis sont uniquement des neutrinos électroniques.
Mais à cause de leur oscillation quantique, ils se transforment en neutrinos muoniques et tauiques jusqu'à constituer un mélange environ 1/3,1/3,1/3
(cela fut à l'origine de la saga sur "l'énigme des neutrinos solaires" puisque les détecteurs, à l'époque de neutrinos électroniques uniquement, n'en trouvaient que le tiers).
Or lors de changement d'état des neutrinos, leur vitesse ne varie pas, leur énergie ne varie pas.....

Doit y avoir pleins d'autres exemples.

Merci pour cet exemple qui je crois a permis d'établir que les neutrinos ont une masse.
La question est : si les neutrinos mutent et que leur énergie ne varie pas, alors qu'est-ce qui les fait muter ?
C'est la même question que : si le noyau se désintègre et que l'énergie ne varie pas, alors qu'est-ce qui provoque sa désintégration ?

Si l'on est partisan du déterminisme (comme par exemple Einstein ou Schrödinger), c'est-à-dire si l'on admet que tout effet est précédé d'une cause même à l'échelle quantique, alors on fait appel à des "variables cachées" (ou à une énergie cachée) qui restent à découvrir et qui expliqueraient ce comportement pour le moment inexpliqué de la matière.
Or, dans le cas de l'intrication des photons, Alain Aspect a mis en évidence qu'il n'existe pas de variables cachées (en démontrant que les photons violent les inégalités de Bell) !
On doit donc rejeter l'hypothèse d'un paramètre caché quel qu'il soit qui serait à l'origine de ces étranges comportements quantiques (désintégration, oscillation, intrication...) et admettre leur nature non-déterministe, me semble-t-il...

[stefjm]

Mais on n'a pas parlé de changement d'orbite que je sache. La planète, elle change de place à cause de l'effet de la gravitation et donc il y a une action avec un changement sans transfert d'énergie.
Ou alors ton raisonnement est ": un changement d'état est un changement d'énergie" et donc "il n'y a changement d'état que s'il y a transfert d'énergie". C'est une tautologie sans intérêt.

Il faudrait surtout préciser ce qui est mis dans l'état, sinon, c'est dialogue de chacun avec son état.

[Deedee81]

c'est peut-être hors-sujet, mais comment marche un détecteur de neutrinos et comment se fait-il que cela soit sensible à leur saveur?

Pour la méthode que je connais (Kamiokande) il s'agit d'une diffusion neutrino - électron. L'électron est alors éjecté et détecté par effet Cerenkov.
Je sais qu'il existe d'autres méthodes mais je ne n'ai pas creusé.

En tout cas ici, ça implique :
- un couplage neutrino-électronique, donc une influence de la saveur
- un seuil d'énergie fort élevé

[Amanuensis]

On doit donc rejeter l'hypothèse d'un paramètre caché quel qu'il soit qui serait à l'origine de ces étranges comportements quantiques (désintégration, oscillation, intrication...) et admettre leur nature non-déterministe, me semble-t-il...

Non, c'est une généralisation abusive, non logique.

(Au passage, la mécanique classique est non déterministe ; i.e., il n'est pas besoin d'évoquer la PhyQ pour obtenir de l'indéterminisme intrinsèque dans une théorie.)

Encore une fois, on ne peut se permettre d'attribuer à «quantique» comme ça arrange. La désintégration spontanée n'a pas les caractéristiques de l'intrication. Cette dernière est explicitement une non-commutation d'observables, et du coup en phénomène dont on ne peut pas rendre compte autrement (la violation des inégalités de Bell est un symptôme très net).

Si le but est de trouver des manifestations indubitablement quantiques, qui ne soulèvent donc pas de longue discussions de type interprétatives ou spéculatives, faut se limiter aux manifestations qui, dans mon langage, font intervenir la non-commutativité (ou des relations d'indétermination, pareil, ou un modèle avec intrication (pareil), etc.). Sinon, on ne s'en sortira pas, et la discussion restera dans des échanges d'opinion, donc au fond sans grand intérêt et encore moins de caractère scientifique.

[Amanuensis]

Tu veux dire qu'une énergie cachée peut être à l'origine de la désintégration, que cette énergie se manifesterait au moment de la désintégration, et qu'elle se volatiliserait aussitôt ?

Non. Merci de lire les messages en entier. Je vais re-répéter, l'énergie est empruntée puis restituée, elle ne disparaît pas. Et c'est un mécanisme très classique.