Hawking et son pari

[ornithology]

Bonjour,
Hawking avait parié que de l'information était perdue lors de l'évaporation des trous noirs.
et il a reconnu avoir perdu. pour cela il a fallu un argument fort que j'aimerais comprendre.
Ca a été quand la correspondance ADS CFT a été établie. Les deux théories étaient équivalentes.
l'évaporation d'un trou noir dans un espace ADS pouvait etre décrite en termes d'évolution dans la théorie quantique CFT.
Dans les théories quantiques on a toujours deux principes.
I une évolution unitaire continue
II un processus non unitaire lors des mesures

l'évolution unitaire préserve la quantité d'information mais pas a l'issu des mesures.

Qu' est ce qui a convaincu Hawking que lors de l'évolution des trous noirs il n'y avair aucun phénomene de mesure?

Apres tout un phénomene de mesure ne nécessite pas un observateur humain. une mesure c'est un certain type d'interaction.
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[Deedee81]

Salut,

Seul lui aurait pu répondre. Mais peut-être a-t-il été convaincu par le fait que les différentes théories de gravitation quantique (boucles, cordes et la correspondance ADS CFT est importante dans le cadre des cordes), "l'information" (terme impropre ici mais comme il est consacré....) sort du trou noir (le rayonnement de Hawking n'est plus tout à fait un rayonnement de corps noir). Mais je n'en sais pas plus.

[ornithology]

Bon retour de vacances. je vois que tu fais des séances de rattrapage.
Dans un autre fil tu m'avais conseillé de poser directement la question a Alain Connes. ca me génait un peu mais j'ai fini par le faire et il a eu la qentillesse de me m'expliquer le point qui m'intriguait dans la vidéo.
ceci dit pour Hawking a part avec les invocations autour d'une table c'est rapé.

le posais la question de la mesure que pourrait faire un systeme non mis en place par un humain.
Y a t il la possibilité de l'apparition d'un résultat de mesure? La réponse semble etre oui en physique classique (celle de Ads) une branche incurvée parce quelle porte un gros fruit en donne un exemple de mesure naturelle.
dans la correspondance ads cft du coté cft ca pourrait donner une mesure également et poser probleme pour l'unitarité.

[Deedee81]

Re,

Ma foi tout dépend de la manière de définir la mesure (qui est peu formalisé sauf en métrologie qui est ... humaine).

Pour ads cft ma foi je ne connais pas assez pour commenter. Il me semble juste (à confirmer) qu'elle n'est pas entièrement démontrée.

[A voir en vidéo sur Futura]

[0577]

Bonjour,

Apres tout un phénomene de mesure ne nécessite pas un observateur humain. une mesure c'est un certain type d'interaction.

Non. Du moins en physique quantique "standard", une mesure est une opération effectuée par l'observateur sur le système physique étudié.

La formulation "propre" du paradoxe de l'information n'est pas différente de la formulation de problèmes de collisions de particules, tels qu'expérimentalement étudiés dans les accélérateurs: dans un passé asymptotique, on prépare un système de particules avec interactions négligeable entre elles, puis on laisse évoluer le système, puis on fait des mesures dans un futur asymptotique. En théorie quantique, l'évolution du système entre l'état initial et l'état final est donné par un opérateur unitaire (c'est simplement dire que la somme des probabilités des différents résultats possibles d'une mesure est égale à 1). Le "paradoxe de l'information" se pose lorsque les particules initiales ont des énergies si importantes (de l'ordre de l'énergie de Planck), que l'on s'attend à ce que l'évolution quantique soit raisonnablement bien approchée par la formation classique d'un trou noir puis son évaporation semi-classique par rayonnement de Hawking.

La réponse semble etre oui en physique classique (celle de Ads)

Les deux côtés de la correspondance AdS-CFT sont des théories quantiques:

1) du côté CFT, on a une théorie quantique des champs (sans gravitation) conforme sur un espace-temps de Minkowski de dimension d.

2) du côté AdS, on a une théorie quantique avec gravitation (typiquement une théorie des cordes ou théorie M) sur un espace-temps asymptotiquement anti-de Sitter (AdS) de dimension d+1.

[ornithology]

Merci pour la rectification.

si des deux cotés ads et cft sont des théories quantiques ou les évolutions sont unitaires pourquoi le fait
qu'on aie établi une correspondance entre ads et cft a t il fait convaincu Hawking? ce n'est pas l'unitarité dans ads
cft puisqu'elle y était déja dans ads (avec ses trous noirs possibles).

[ornithology]

La formulation "propre" du paradoxe de l'information n'est pas différente de la formulation de problèmes de collisions de particules, tels qu'expérimentalement étudiés dans les accélérateurs: dans un passé asymptotique, on prépare un système de particules avec interactions négligeable entre elles, puis on laisse évoluer le système, puis on fait des mesures dans un futur asymptotique. En théorie quantique, l'évolution du système entre l'état initial et l'état final est donné par un opérateur
unitaire (c'est simplement dire que la somme des probabilités des différents résultats possibles d'une mesure est égale à 1).

Tout a fait d'accord. Si je ne me trompe pas on utilise la matrice Z qui prend un état initial de particules libres et donne des amplitudes de probabilité aux différentes possibilité dans l'avenir bien apres l'interaction dans une espece de boite noire limitée dans l'espace et le temps.
Tous les produits de sortie sont pris en compte donc il n'y a pas de fuite dans l'envirennement. pas de décohérence. les états restent purs, pas de mélange statistique.

Ce qui m'ennuie dans cette histoire de trous noirs c'est qu'on esr dans la fameuse boire noire de la matrice Z(pas de jeu de mots) . Aucun évenement n'est censé pouvoir décrire ce qui se passe dedans. si un état de sortie de la matrice Z a une amplitude nulle c'est parce qu'il y a interférence destructive de processus virtuels. si je dis qu'on a observé ceci ou cela aux environs du trou noir il y a mesure . un processus a acquis une probabilité au lieu d'une amplitude et ca doit changer la matrice Z .

[ornithology]

j'ai peut etre la réponse a ma question.
si une mesure a lieu dans la boite noire, il y a décoherence observée par le physicien pour qui se pose le probleme de la mesure.
vu de l'exetérieur de la boite noire la fuite dans "l'envirennement" est un des éléments de sortie comme les autres a prendre en compte dans la matrice Z . il y a alors une évolution unitaire entre - et + l'infini temporel.

[ornithology]

Erratum
Lire matrice S et non Z

[jacquolintégrateur]

Seul lui aurait pu répondre. Mais peut-être a-t-il été convaincu par le fait que les différentes théories de gravitation quantique (boucles, cordes et la correspondance ADS CFT est importante dans le cadre des cordes), "l'information" (terme impropre ici mais comme il est consacré....) sort du trou noir (le rayonnement de Hawking n'est plus tout à fait un rayonnement de corps noir). Mais je n'en sais pas plus.

Bonjour
Hamha, l'important, dans cette affaire (selon ce que je crois me rappeler), est que l'enjeu du pari était une bouteille de Beaujolais ! D'où on voudra bien m'excuser de classer Hawking parmi les réalistes.
Cordialement

[ornithology]

En 2004, Hawking a annoncé qu'il concédait le pari et qu'il pensait maintenant que les horizons des trous noirs devraient fluctuer et divulguer des informations, fournissant ainsi à Preskill une copie de Total Baseball, The Ultimate Baseball Encyclopedia .