Symétrie CPT article sur Futura

[ornithology]

je ne parle pas bien sur d'un retour dans le passé
mais en prenant une collision par exemple on a des particues avant et des particules apres (selon notre montre)
je considére une autre collision ou les les particules avant (toujours selon la meme montre) sont celles qui étaient en
sortie de collision dans la premiere collision mais avec les impulsions devenues leurs opposés et idem pour ceux en sortie pour
la deuxieme expérience
par exemple si on a une collision d'electrons positrons donnant des photone on va considerer des collisions de photons
qui vont donner un electron avec un positron
La symétrie cpt dit que les probabilités seront égales c'est tout.
rien ne remonte le temps vraiment.
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[Sethy]

Pour ne pas me fourvoyer tu parles bien d'inversion du temps.

Sur ce point particulier, il faut plus le voir comme une vue de l'esprit.

Il n'y a pas inversion du temps mais d'une certaine manière une anti-particule se comporte un peu comme une particule qui remonterait le temps. Mais en aucun cas ni l'une, ni l'autre ne remontent le temps (et pour aucune des deux, le temps ne s'inverse).

[ornithology]

c'est comme si tu prend un aller retout paris bordeaux tu pars le matin tu arrives midi puis tu repars vers bordeaux
il y a inversion réelle des impulsionsss ce qui etait initial de vient final et réciproquement mais heureusement tu
n'est pas monté dans un anti tgv

[Daniel1958]

D'accord

Merci pour ces précisions. Bon c'est clair et........ Symétrique. Je me donc fourvoyé.

[Deedee81]

Salut,

EDIT croisement

Un autre point de vue :

il ne faut évidemment pas confondre les calculs et les aspects physiques. Par exemple dans les diagrammes de Feynman pour les calculs en théorie quantique des champs, les positrons sont généralement représentés comme des électrons "se déplaçant à l'envers", remontant le temps. Mais c'est juste une astuce de calcul !!!!! Il est clair que le positrons ne remonte pas le temps (*). Cela diminue le nombre de graphes à considérer en établissant des symétries entre graphes ou en evitant de recalculer certaines choses.

(*) Deux choses peuvent prêter à confusion
Les équations des champs sont des équations classiques ou vues comme classiques (par exemple l'équation du "champ" de Dirac, à ne pas confondre avec la version relativiste de Schrödinger, même équation, signification différente).
Or on a dans ces équations des états d'énergie négative. Et il se fait que dans une fonction d'onde, la partie temporelle prend la forme exp(-E.t) (à un facteur constant que j'omets). Et donc considérer une énergie négative est formellement identique à une énergie positive pour une particule remontant le temps. Après on fait intervenir CPT ce qui donne une antimatière d'énergie positive allant "normalement" dans le sens du temps. Ce calcul doit être vu comme formel. Rien ne remonte le temps et il n'y a pas d'états d'énergie négative (enfin si, ça peut revenir, mais avec les accélérations : Unruh etc...)

Ensuite la vulgarisation qui parfois fait un peu trop le raccourcit (trop souvent vu hélas) et dit "les antiparticules remontent le temps" sans plus de précision. GRRRRR
(comme lorsqu'on parle de localité, on confond souvent "localité = pas d'effet instantané à distance" et "localité = états non séparables, la description est forcément globale. La confusion vient de certaines interprétations, et du fait que les deux aspects sont toujours liés en physique classique. Mais j'ai déjà vu des physiciens connus, ayant pignon sur rue, dire "la particule à distance est instantanément modifiée" : ça me donne envie de donner une fessée).
Ca et le "drap" pour la gravité sont les trois trucs les plus souvent mal présentés dans la vulga.

[ornithology]

je repense au miroir CPT,
pronons une annihilation electron positron en diverses particules d'impulsions donnés, ce processus a une certaine probabilité.
si on remplace chaque particules avec leurs antiparticules, qu'on inverse les impulsions et qu'on considere le processus
inversé dans le temps (création de la paire electron positron) on doit avoir la meme probabilité
ca revient a filmer une réaction vue dans un miroir puis a le projeter a l'envers en changeant les noms.
si on a fimé un électron on dira au physicien la c'est un positron etc
normalement il ne devrait rien trouver de bizarre.
en revanche si je filme un verre qui se brise sur le sol vu dans un miroir et que je le projette a l'envers en disant
ca ce sont des éclats d'antiverre qui remontent et forment un antiverre, personne n'y croira.
pourquoi?
Rovelli dit que cet étonnement amusé se produit systématiquement avec une production de chaleur dans la réaction.

j'aimerais comprendre ce qui apparait un peu comme une brisure de cette symétrie cpt.

[Deedee81]

j'aimerais comprendre ce qui apparait un peu comme une brisure de cette symétrie cpt.

La symétrie CPT est une symétrie exacte :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Sym%C3...or%C3%A8me_CPT

Si la symétrie n'était pas exacte il faudrait jeter au bac ou bien la relativité ou bien la mécanique quantique. Difficile de dire ce que ça pourrait donner.

On peut par contre avoir une violation T. Ou, le cas que tu cites, une asymétrie non pas des lois physiques mais de la situation (la flèche du temps est statistique, l'univers présente des états physiques d'entropie différente et la flèche du temps c'est ce qui suit l'entropie croissante, les seuls mystères restant étant : pourquoi est-ce le même sens que l'expansion, y a-t-il un lien ? Y a-t-il un lien avec la symétrie T violée ? Et pourquoi cela est-il bien ordonné, l'univers aurait pu être chaotique avec des régions ayant des flèches du temps différentes ? On n'a pas de solution et les théories de gravité quantique n'apportent que peu d'éclairage).

[Daniel1958]

Re

Comme je me trompe dans les interprétations.je veux être précis dans ma compréhension.

Quand tu écris

Mais j'ai déjà vu des physiciens connus, ayant pignon sur rue, dire "la particule à distance est instantanément modifiée" : ça me donne envie de donner une fessée).

Est- ce que je peux comprendre oui pour l'intrication quantique.Mais non la particule n'est pas modifiée. Par contre le déplacement de la particule intriquée est bien immédiatement affecté.

Est-ce le sens de ta remarque ?

[Deedee81]

Est- ce que je peux comprendre oui pour l'intrication quantique.Mais non la particule n'est pas modifiée. Par contre le déplacement de la particule intriquée est bien immédiatement affecté.
Est-ce le sens de ta remarque ?

Non, et j'ai même du mal à comprendre ce que tu dis.

Considère deux particules P1 et P2 intriquées (de manière directe et maximale) disons selon le spin. Elles se séparent et s'éloignent (ce qui n'est pas instantané).
Leur état est tel qu'on a 50% de chance de mesurer H et 50% de mesurer V. (*)

Si je mesure disons P1, je vais par exemple trouver H. Alors avec certitude je peux affirmer que :
- si je mesure P2 alors je vais trouver H aussi
- il se fait que "aucun échange instantané" ne s'est produit entre P1 et P2 (pas de signal mystérieux, pas d'action fantomatique à distance comme l'appelait Einstein) : https://wikipfr.icu/wiki/No-communication_theorem
- il se fait que l'état de P2 n'était pas prédéterminé (quand elle a été créée, elle ne portait pas de "petit flag" disant : quand on fera la mesure on aura H) (**)
Il est clair que c'est particulièrement étrange !!!!! S'il y a bien un truc non classique, c'est ça. Et il faut faire gaffe aux interprétations : elles expliquent toutes à leur manière mais ça peut être trompeur (car chacune rajoute des éléments, des ontologies, qui n'ont d'existence qu'au sein de ces interprétations, ces éléments sont non réfutables au sens de Popper). Ca reste un truc vraiment extraordinaire.

(*) avec les états superposés on peut réaliser des expériences de type interférence qui montrent bien que cet état "aléatoire" est vrai, il existe d'ailleurs un observable quantique correspondant à la mesure "est-ce H+V ou pas" ?
(**) avec ce cas il est difficile de le vérifier, mais en faisant varier les angles de mesure du spin on a le célèbre théorème de Bell :https://fr.wikipedia.org/wiki/In%C3%...C3%A9s_de_Bell
Et sa première vérification indiscutable : https://fr.wikipedia.org/wiki/Exp%C3...nce_d%27Aspect

[Daniel1958]

C'est ça

Je ne nie pas étrangeté. Mais

l'expérience d'Aspect est la première expérience montrant la violation des inégalités de Bell, établissant un résultat irréfutable en vue de la validation du phénomène d'intrication quantique et des hypothèses de non-localité.

selon Wikipédia

C'est très net sauf pour un cas vraiment particulier. Dès que l'on mesure le spin d'une particule + la particule intriquée présentera un signe -. C'est la même chose pour la déviation des photons (droite gauche haut bas).

Ça n'a jamais été démenti. D'ailleurs c'est aussi les cas au niveau des Qubits des ordinateurs quantiques.

Attention les particules intriquées sont plutôt rares. Dans l'expérience chinoise il a fallu trouver une paire sur des millions.

Des explications il y en a : Trous de ver
Particules crées ensemble depuis le big bang

Après il y a des choses troublantes (ce n'est plus de mon niveau) sur de possibles photocopies quantiques (mais il y aura le problème de l'original qui doit se détruire dans le même temps que se crée sa copie).

[jacknicklaus]

Bonjour,


eh ben les trous de vers et le big bang maintenant?

J'ai un peu de mal à voir où part ce fil de discussion supposé traiter de l'article CPT de Futura......

[Daniel1958]

C'est pas grave

j'ai inversé 2 posts et répondu dans un autre entrainant une nouvelle réponse. C'est comme la symétrie à droite puis à gauche et on redevient droit

[ornithology]

Une question toute bete : comment vérifier si la symétrie T est vérifiée ou pas ?

[Daniel1958]

J'ai trouvé ça sur Wikipédia

Alors que la symétrie T semble naturelle en mécanique quantique, elle est néanmoins violée dans le cadre du modèle standard car la symétrie CP est violée alors que par la symétrie CPT obtenue par application simultanée du renversement du temps, de la conjugaison de charge et de la transformation de parité doit être respectée pour être compatible avec l'invariance de Lorentz.

Si on comprend à "demi-mots" elle semble suivre la symétrie CP Dans (presque) tous les cas CPT est respecté. J'en conclu pour les symétries CP violée T violée / CP respectée T respectée

Tiens une petite remarque sur ta devise pleine de bon sens. Le pire dans cette expérience à deux fentes les électrons sont envoyés un par un. Et pourtant .....

[ornithology]

[QUOTE=0577;6911628]

Considérons X une opération agissant sur les charges et les coordonnées spatio-temporelles (et par conséquent sur les vitesses, impulsions, moments angulaires,...),

Exemples (Notations: q: charge, r: vecteur position, t: coordonnée temporelle, p: impulsion, s: moment angulaire, h: hélicité):

Pour X=C, X(q)=-q, X(r)=r, X(t)=t, X(p)=p, X(s)=s, X(h)=h.

Pour X=P, X(q)=q, X(r)=-r, X(t)=t, X(p)=-p, X(s)=s, X(h)=-h.

Pour X=T, X(q)=q, X(r)=r, X(t)=-t, X(p)=-p, X(s)=-s, X(h)=h.

Pour X=CP, X(q)=-q, X(r)=-r, X(t)=t, X(p)=-p, X(s)=s, X(h)=-h.

Pour X=CPT, X(q)=-q, X(r)=-r, X(t)=-t, X(p)=p, X(s)=-s, X(h)=-h.

Remarque: pour trouver X(p) et X(s) à partir de X(q), X(r) et X(t), on peut se rappeler de formules telles que p=mv=mr/t, s=mrv=mr^2/t, h=ps.

En tant qu'opération agissant sur q,r, et t, CPT est le produit de C, P et T, où le produit signifie la composition des opérations.
Par exemple, CPT(s)=C(P(T(s)))=C(P(-s))=C(-s)=-s.

[QUOTE]

S'il n'y avait qu'un post a conserver dans cette conversation je garderais celui de 0577 avec le tableau
des différentes actions des symétries. car il permet de répondre pratiquement a toutes les questions.
par exemple pour la sypétrie T, si j'ai une réaction
A -> B (avec une probalilité donnée,
je prends la réaction B -> A ou j'ai inversé les impulsions (voir son tableau) et je vérifie par l'expérience si ca a la meme probabilité.

[ornithology]

Qund on a une symétrie comme T ou CPT on dit qu'elle n'est pas violée si pour toute réaction la réaction ou on inverse les états initiaux et fibaux en inversant les impulsions (et les charges pour cpt) on a les memes probabilités.
je citais le film projeté a l'envers ou des éclats de verre sautaient du sol pour s'élever et former un verre non brisé.
comme ca fair rire tout le monde on peur se demander si on n'a pas la une violation de la symétrie T.
filmons une bille métallique tombabt sur un plan métallique; etle va tomber rebondir etc et le film passé a l'envers ne surprendra personne.
dans les deux cas il y a conservation de l'énergie pour le verre il y a transformation de l'énergie cinétique en chaleur dans les éclats. ce qui change c'est la non conservation de l'entropie quand le verre se casse, elle augmente et c'est irréversible.
la symétrie T dit que SI on inverse les impulsions ...... mais la on a affaire a de la chaleur dans un corps macroscopique et ca on ne sait pas faire. la symétrie n'est pas brisée mais non observable au niveau macroscopiqua

[chaverondier]

Rien ne remonte le temps.

A condition toutefois, d'accepter le point de vue positiviste, un point de vue (maintenant largement majoritaire parmi les physiciens) selon lequel aucune grandeur et aucun phénomène physique n'est indépendant de l'observateur et de l'acte d'observation.

Les propiétés physiques ne sont pas objectives (c'est du moins le point de vue majoritaire que, de mon côté, j'ai fini par accepter car il n'y a pas d'échappatoire). Elles sont seulement intersujectives. Elles sont relationnelles. Elles modélisent non pas les objets eux mêmes, mais notre interaction avec ces objets, et ce, selon une grille de lecture reposant sur notre myopie d'observateur macroscopique (myopie sans laquelle il n'y aurait pas d'écoulement irréversible du temps et pas de principe de causalité, cf le temps macroscopique de Balian).

L'écoulement irréversible du temps, c'est une fuite d'information hors de portée de l'observateur. Les modèles qui parviennent à une irréversibilité objective, c'est à dire sans introduire d'hypothèse observateur-dépendante en cours de route (style chaos moléculaire dans l'établissement du théorème H de Boltzmann) ne font qu'incorporer mathématiquement, dès le départ, dans le formalisme lui-même (triplets de Gelfand, extension du formalisme classique par Prigogine et Petrosky), les limitations d'accès de l'observateur à l'information.

Comme le fait remarquer Sean Caroll, l'écoulement irréversible du temps est une violation de la symétrie CPT (et non de la seule symétrie T. La violation de symétrie T n'est en rien caractéristique d'une évolution irréversible). L'asymétrie temporelle, c'est à dire la violation de symétrie CPT (et par la même de la loi de conservation de l'information découlant de l'unitarité des évolutions) est une conséquence des limitations d'accès de l'observateur à l'information (cf. Incomplete descriptions and relevant entropies).

Par ailleurs, même l'inexistence d'actions rétrocausales n'est pas unanimement admise (cf. Le passé bouge encore d'Alain Connes). Je ne partage toutefois pas l'interprétation rétrocausale de la formalisation time symmetric de la physique quantique. Cette interprétation rétrocausale (par les Aharonov, Vaidman et les physiciens de cette école de pensée, cf. https://arxiv.org/abs/quant-ph/0105101) découle d'une interprétation réaliste des observables (Weak-Measurement Elements of Reality). Selon une majorité de physiciens, tenter de chasser l'observateur de la physique, vouloir une physique objective (le retour à un réalisme, même non naïf), c'est une erreur.

Doit-on, pour autant, exclure toute possibilité d'évolutions rétrocausales, modifiant le passé mais très difficilement observables (car effaçant presque toute trace observable de ce retour temporel en arrière) ? Je ne le crois pas.