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Quel est le physicien qui a modifié la théorie d'Heisenberg ?



  1. #1
    Daniel1958

    Quel est le physicien qui a modifié la théorie d'Heisenberg ?


    ------

    Je lis le livre de Guido Tonelli « Genèse »


    il parle de l'énergie du Vide en disant que le système vide est à Zéro Puis il rajoute en moyenne Bon c'est difficile "à capter". Il évoque des fluctuations très brèves d'énergie négative, positive, des particules crées en duo positive et négative. On peut emprunter de l'énergie au vide (sans intérêts ) de manière importante mais sur un temps très bref et à contrario très peu d'énergie sur un temps long.
    La pierre angulaire c'est le principe d'incertitude/indétermination d'Heisenberg.

    Source Wikipédia
    En physique quantique, une fluctuation quantique, ou fluctuation quantique du vide, est le changement temporaire du niveau d'énergie à un certain point de l'espace, expliqué par le principe d'incertitude de Heisenberg qui permet la création spontanée d'une paire virtuelle constituée d'une particule et d'une antiparticule. Selon une des formulations du principe, l'énergie et le temps peuvent être liés par : ΔE. Δt > ou= h⁄4π
    Cette relation montre que de l'énergie peut être créée durant un temps très court, sans pour autant violer le principe de conservation de l'énergie. D'un point de vue ondulatoire, l'énergie d'un champ peut varier sur une durée brève : on dit que la valeur de l'énergie fluctue.
    Cette formule n’était pas la formulation du principe d’incertitude initial qui considérait un flou quantique dont l’on ne pouvait pas voir simultanément la position d’une particule et sa vitesse

    Source Wikipédia
    Ce principe affirme simplement qu'une particule quantique n'est jamais un corpuscule décrit par la physique classique. On peut le formaliser sous la forme d'un produit mathématique : Δpx Δx ≈ h où Δpx représente l'indétermination sur la quantité de mouvement, Δx l'indétermination sur la position et h la constante de Planck. Ce produit ne peut être inférieur à la constante h⁄4π (ou bien ħ⁄2, où ħ est la constante de Planck réduite) et donc toute précision dans la mesure d'une des deux quantités classiques se fait au détriment de l'autre
    .

    Pourquoi attribuer un nouveau principe à une personne qui voyait quelque chose de différent.

    Quel est le physicien ou le groupe de physicien qui a ainsi modifié la vision d'Heisenberg ?


    J'en profite pour dire qu'il est très difficile de trouver des infos sur le vide quantique. Même Wikipédia en est avare ou alors il faut fonctionner par des recherches croisées laborieuses. Je parle pour moi qui n'a pas accès à des bases de données simples

    -----

  2. #2
    mach3
    Modérateur

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    déplacé en section physique depuis astrophysique/discussions libres. Merci de poster dans la rubrique pertinente. Le principe d'Heisenberg, ce n'est pas de l'astrophysique.

    mach3, pour la modération
    Never feed the troll after midnight!

  3. #3
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Salut,

    Ben non, il n'y a pas eut de modifications même si les sources que tu utilises sont un peu maladroites/imprécises.

    1) Tout d'abord, non, Heisenberg ne parlait pas de flou quantique. C'était le principe d'incertitude Δx. Δp >= h/2pi
    Plus généralement, x et p sont toute paire de variables conjuguées au sens de la mécanique analytique (par exemple l'énergie et le temps, le moment angulaire dans deux directions perpendiculaire, etc....)
    2) Heisenberg au début ne parlait pas du tout de vide quantique, notion qui n'avait pas de sens à l'époque où il a élaboré la première vraie théorie quantique (la mécanique quantique matricielle
    Théorie construite à partir de la mesure des spectres des atomes.
    3) Heisenberg parlait de mesure : impossible de mesurer par exemple x et p simultanément avec une précision arbitraire

    La seule chose qui a changé ensuite c'est comprendre que ce principe est beaucoup plus profond qu'une simple question de mesure, d'où l'usage actuel fréquent "d'indétermination"

    Heisenberg a trouvé tout cela en 1927.

    La théorie quantique des champs s'est élaborée progressivement de 1920 à 1950. Il aura fallu presque trente ans pour en faire une théorie cohérente (c'est-à-dire sans divergence ultraviolette).
    Et ce n'est vraiment que là on a commencé à bien développer la théorie, à utiliser des développements perturbatifs tenant la route (Feynman à partir de 1949, les diagrammes de Feynman, l'effet Casimir en 1948).

    Ce n'est donc que vers la moitié du siècle que la question des fluctuations du vide est devenue prégnante et pour laquelle on a pu invoquer le principe d'indétermination. Mais sans le changer !

    Daniel faut pas refaire l'histoire sur base de tes connaissances incomplètes !!!!!

    Et oui on trouve peu d'information en français, je le constate aussi. Faut regarder en anglais et utiliser un traducteur si tu es allergique à l'anglais
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  4. #4
    Daniel1958

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Merci
    Je m'efface devant ton savoir bien sûr. Heu mes sources Wikipédia et le bouquin. Et puis j'ai lu des livres sur cette période d'avant Dirac. Et rien de rien après

    Heisenberg parlait de mesure : impossible de mesurer par exemple x et p simultanément avec une précision arbitraire
    C'est cette notion que j'avais en tête moins formalisée sur le plan mathématique
    Mais crois-tu simplement qu'il aurait accepté ce principe "élargi" comme le sien ?

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    Sethy

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Il y a peut-être ici un glissement de sens.

    Je crois qu'il n'est pas rare que la formulation d'un principe change au fur et à mesure que la compréhension de ce qu'il renferme se fait plus claire.

    Mais ... cela n'altère en rien "l'idée maitresse" qui se cache derrière le principe. Ce n'est en aucun cas une remise en cause de celui-ci, simplement un affinement.

    Avec peut-être un exemple, celui des équations de Maxwell. Si de son vivant, il les a déjà fort simplifié, si je ne dis pas de bêtise, la réduction à 4 s'est faite après sa mort (et je ne parle mes pas des réductions ultérieure à 2 ou 1 équations).
    Dernière modification par Sethy ; 20/06/2022 à 14h31.
    Tout est toujours plus complexe qu'on (que je) ne le pense de prime abord.

  7. #6
    coussin

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Il y a quelques années, j'avais lu un papier sur cette inégalité énergie-temps. La conclusion en était que cette inégalité est quelque peu "bâtarde" par rapport à celle position-impulsion. Dans le sens où elle ne marche pas toujours, c'est au cas par cas... C'est lié, entre autre, au fait qu'il n'existe pas d'opérateur temps en MQ. Mais il y a bien d'autres raisons aussi...
    Dernière modification par coussin ; 20/06/2022 à 14h43.

  8. #7
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Citation Envoyé par Sethy Voir le message
    Mais ... cela n'altère en rien "l'idée maitresse" qui se cache derrière le principe. Ce n'est en aucun cas une remise en cause de celui-ci, simplement un affinement.
    Tout juste.

    De plus il est clair que les propriétés ondulatoires telle que les interférences induites par les états superposés ont été compris très rapidement. Et ça implique qu'un état superposé n'est pas juste un mélange statistique. Et donc que les incertitudes induites par de tels états quantiques ne sont pas juste un problème de mesure mais une vraie propriété de ces états. Les spectres de valeurs des opérateurs étaient déjà connu de Heisenberg. Et il a connu le développement de la mécanique quantique ondulatoire (Schrödinger) et la démonstration de son équivalence complète avec la mécanique quantique matricielle (Dirac). Et je n'ai jamais lu que Heisenberg s'opposait à ce affinement (qui est certainement plus juste que "élargi", l'incertitude d'une mesure pouvant venir aussi bien du dispositif de mesure que de l'état du système mesuré, et les deux ne sont pas incompatibles vu que l'appareil de mesure doit aussi obéir à la MQ (*)).

    (*) Plusieurs ont d'ailleurs essayé d'imaginer des moyens de mesure astucieux pour essayer de contourner le principe et rien à faire.... en prenant en compte les lois de la mécanique et de l'optique, on tombe toujours sur cette limite. Et quand un principe est rétif à tout contournement expérimental astucieux on se doute bien que le problème est plus profond qu'un simple soucis de précision. On en trouve souvent présenté dans les cours de MQ.

    La seule chose qui est sûr est que Heisenberg était très positiviste (comme Bohr) et donc s'intéressait plus aux résultats qu'on peut observer qu'à une éventuelle réalité objective mais a priori inconnue. Il ne se prononçait donc sans doute pas sur certaines choses, ça c'est possible.

    EDIT croisement avec coussin. Oui, c'est un peu compliqué, et en effet le temps n'est pas un opérateur en MQ traditionnelle (ça change en gravité quantique). Et donc le principe E-t s'interprète un peu différemment. Il se peut qu'il y ait des cas spéciaux (je ne les connais pas, si tu as une infos ou un lien là dessus, ça peut être intéressant)
    Dernière modification par Deedee81 ; 20/06/2022 à 14h54.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  9. #8
    Daniel1958

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Merci
    Ça m'éclaire encore plus
    Pour Maxwell j'ai lu qu'ils ont simplifié une vingtaine d'équations en quatre;

  10. #9
    Daniel1958

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Vos propos m'éclairent

    Mais en même temps "cette physique" est probablement la plus contre-intuitive de toutes ses composantes. C'est très difficile de le concevoir (pour moi du moins).

  11. #10
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Pour Maxwell j'ai lu qu'ils ont simplifié une vingtaine d'équations en quatre;
    En effet (et suppression de champs inutiles). C'est Heaviside qui a donné la forme "moderne" de ces équations qu'on devrait appeler en toute logique équations de Faraday-Maxwell-Heaviside
    (mais bon Faraday était nul en math Et Maxwell l'a remercié en le mettant en sous-titre de son livre "... basé sur les tubes de forces de Faraday". Faraday qui était vieux et n'avais jamais été entièrement accepté par le "milieu scientifique" en a pleuré ). Bon, si on était juste on devrait dire aussi relativité générale d'Einstein-Cartan. Ceux qui remodèlent le fond mathématique des théories sont parfois un peu oublié. C'est injuste mais bon.
    Dernière modification par Deedee81 ; 20/06/2022 à 15h00.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  12. #11
    Daniel1958

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Oui

    Mais nos mathématiciens physiciens étaient vraiment très forts dix-neuvième et début du vingtième siècle.

  13. #12
    albanxiii
    Modérateur

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Avant que je ferme le fil, puisqu'il dérive vers une sorte de blog de Danioel1958, je redonne cet article de Jean-Marc Lévy-Leblond qui explique pourquoi il n'est pas correct de parler de principe d'incertitude, ni de mesure unique : https://bupdoc.udppc.asso.fr/consult...ID_fiche=14043
    Not only is it not right, it's not even wrong!

  14. #13
    Daniel1958

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Merci

    Document précieux. J'ai eu mes réponses. Heu document à lire tranquillement (bien que daté de 1973 semble du style des années 30).

  15. #14
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Salut,

    Joli le document, merci Albanxiii

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Mais nos mathématiciens physiciens étaient vraiment très forts dix-neuvième et début du vingtième siècle.
    Ils le sont toujours Suffit de suivre les travaux (pas de la vulgarisation, là impossible d'en juger, y a pas de math) de physiciens actuels.
    Ou les travaux de refonte mathématique de théories plus récentes (j'ai pas mal suivi les travaux sur la gravité quantique à boucles, et certaines améliorations faites comme : "se passer du critère de réalité" (au sens des nombres réels !), "ne pas avoir à se préoccuper des fractions d'ordre élevé dans l'hamiltonien", .... C'est du costaud de chez costaud. Par contre on attend toujours le petit génie des maths qui trouvera le moyen de se passer de la compacité de l'espace de base, une contrainte handicapante mais très utile dans nombre de théorèmes de topologie. Du coté des cordes il y a beaucoup plus de choses encore mais je les connais moins bien).

    Mais évidemment on ne compare pas les pommes et les poires. Les connaissances mathématiques étaient très faibles à la fin du dix-neuvième versus ce qu'on sait maintenant. Il est donc difficile de juger (machin est-il fort en math ou bien connait-il juste beaucoup de chose ??? Il peut être difficile de séparer la part des connaissances et du cognitif, enfin, sans leur faire passer des tests ).

    Deux exemples :
    - les bases solides de la théorie des probabilités ce n'est que 1929 (Kolmogorov). Hé oui, jusque là ça manquait de justification/solidité !!!!
    - La topologie c'est surtout élaborée courant 20e siècle, quand on pense que les espaces métriques ce n'est que 1914 (Einstein n'aurait même pas pu les utiliser en relativité restreinte), de même que les espaces topologiques. Les espaces vectoriels normés ce n'est que 1930

    Par contre, les physiciens ont souvent un train de retard par rapport aux avancées des mathématiques. Bien qu'il me semble (c'est peut être subjectif) que le convoi s'est rétrécit depuis (j'ai quand même vu des travaux sur le problème des trois corps ou sur la conjecture ergodique faisant appel à la crème de la crème des mathématiques). Un tel problème existe aussi au niveau des programmes de cours.
    - Einstein se plaignait que l'électromagnétisme de Maxwell n'était pas enseigné en Polytechnique (il a donc potassé ça par lui-même)
    - Einstein connaissait l'existence des tenseurs et des variétés de Riemann mais ne les maîtrisait pas, il a dû demander de l'aide à son ami Grossmann (mathématicien)
    - Heisenberg ne connaissait le calcul matriciel et l'a .... réinventé (bon, c'est pas le plus difficile au monde comme structure mathématique, mais le fait de ne pas connaitre peut sembler effarant à un physicien actuel mais c'est un effet de perspective : les matrices c'est utilisés partout maintenant, vraiment partout : ingénieurs, informatique, économie, etc.... Ce n'était pas le cas à l'époque)

    Et évidemment ils n'avais pas internet Perso quand je me dis "hummm, existe-t-il un théorème reliant x à y, ou un outil mathématique/numérique/etc... pour calculer z", hop, un coup de google, et je suis servis sur un plateau !!!!!
    Dernière modification par Deedee81 ; 21/06/2022 à 06h46.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  16. #15
    Daniel1958

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    - les bases solides de la théorie des probabilités ce n'est que 1929 (Kolmogorov). Hé oui, jusque là ça manquait de justification/solidité !!!!
    bon il y a eu Pascal Fermat et sur les statistiques Quetelet .et plein d'autres dont Poisson

    - Heisenberg ne connaissait le calcul matriciel et l'a .... réinventé (bon, c'est pas le plus difficile au monde comme structure mathématique, mais le fait de ne pas connaitre peut sembler effarant à un physicien actuel mais c'est un effet de perspective : les matrices c'est utilisés partout maintenant, vraiment partout : ingénieurs, informatique, économie, etc.... Ce n'était pas le cas à l'époque)
    Il y a eu aussi Born et aussi bon Pascual Jordan cf Wikipédia (
    Son implication dans le national-socialisme explique probablement qu'il soit le seul des fondateurs de la mécanique quantique et de la théorie quantique des champs à ne pas avoir reçu le prix Nobel)
    qui ont largement aidé Heisenberg.

    Sinon on dit que Witten pourrait être le plus grand physicien/mathématicien vivant.

    Aprés comme tu dis c'est plus facile de faire des calculs avec les outils d'aujourd'hui. Tu peux mieux te consacrer à la théorie au lieu de faire des calculs.

    Hé j'ai dit aussi pour les mathématiciens
    début du vingtième siècle.
    .


    Mais de révolution on n'en parle pas (sauf en topologie et théorie du Chaos).

  17. #16
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    bon il y a eu Pascal Fermat et sur les statistiques Quetelet .et plein d'autres dont Poisson
    J'ai pas dit qu'il n'y avait rien. Juste que les bases formelles n'étaient pas claires et pas justifiées.

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Il y a eu aussi Born et aussi bon Pascual Jordan cf Wikipédia ( qui ont largement aidé Heisenberg.
    Et pas que. C'était très bouillonnant à l'époque Ca fusait dans tous les sens avec des améliorations, des idées, des réfutations.... Il est d'ailleurs très difficile de donner une présentation historique claire et précise de la naissance de la mécanique quantique tant ce fut "bousculé".

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Sinon on dit que Witten pourrait être le plus grand physicien/mathématicien vivant.
    On dit beaucoup de chose Faudra refaire le point dans 50 ans (enfin, d'autres que nous)

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Mais de révolution on n'en parle pas (sauf en topologie et théorie du Chaos).
    Le mot révolution est très subjectif
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  18. #17
    Daniel1958

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    wait and see

  19. #18
    Matmat

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Mais crois-tu simplement qu'il aurait accepté ce principe "élargi" comme le sien ?
    Il n'y a pas eu d'élargissement . le cas "vitesse-impulsion" n'est qu'un cas particulier et c'est toi qui a, à tort, réduit le principe à ce cas particulier .
    Dans la fameuse experience de pensée de la boite à photon c'est bien l'energie- et le temps qui sont en jeu or elle est proposée par einstein à Bohr au congrés solvay de 1927 , c'est à dire la même année que la découverte du principe

  20. #19
    Daniel1958

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Oui

    Mais on disait qu'il considérait qu'aucun instrument n'y arriverai car il utiliserait la même limite (particulaire) que la particule étudiée. Pour lui avec un photon on ne pouvait voir un photon. Après on a pu localiser les particules. D'ailleurs même l'expérience EPR avait été conçue pour démontrer qu'à partir de deux particules intriquées on pouvait analyser la vitesse de l'une et la position de l'autre et cela date de 1935. Mais ça a bifurqué sur l'intrication des particules.

    Bon je ne l'ai pas dit mais Heisenberg n'a plus du tout continué dans cette voie. Il n'a pas travaillé dans la physique des champs. Bien qu'il eût été un piètre expérimentateur il a travaillé sur les centrales nucléaires allemandes (qui ont été détricotées par Mme Merckel pour faire plaisir aux verts des Landers) On voit la catastrophe maintenant.

    Disons que je réduis simplement à ce que j'ai lu de ce qu'il pensait et c'est vrai il s'est contredit. Il a vu un principe étonnant. J'ai écrit le flou quantique (je crois qu'il l'a dit) mais c'est une forme d'interdiction quantique. Mais à notre échelle cet effet est infime. il me semble (selon mon ressenti) que c'est une extrapolation de son principe.

  21. #20
    Pio2001

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Bonjour,
    D'après Manjit Kumar, Le Grand Roman de la Physique Quantique, 2008, Heisenberg a lui-même trouvé les deux relations. Celle entre la quantité de mouvement et la position, et celle entre l'énerge et la durée.

    S'il y en a qui lisent l'allemand, voici l'article original de Heisenberg, dans lequel il énonce son principe d'incertitude : http://people.isy.liu.se/jalar/kurse...enberg1927.pdf
    Je ne comprends pas un mot d'Allemand, mais je vois qu'il y parle d'énergie et de temps.
    Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.

  22. #21
    Daniel1958

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Ben pour la durée/temps ç'est pas étonnant s'il il parle de vitesse de la particule. Après il aurait dit une chose et son contraire. Mais je vais relire le livre de Kumar (excellent livre). Peut-être aurais-je la clef.

    Mais interprétation en physique quantique des champs parle d'un champ de particules pas d'une particule unique. Après c'est une simple impression de ma part. Le principe appliqué au champ est un principe vital, une forme d'élan créateur d'énergie. Le principe originel me semble plus comme une forme d'interdiction quantique. Mais je vais relire de Kumar qui est très agréable à lire.

    Merci pour me l'avoir rappelé en tout cas.

  23. #22
    Pio2001

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Mais interprétation en physique quantique des champs parle d'un champ de particules pas d'une particule unique. Après c'est une simple impression de ma part. Le principe appliqué au champ est un principe vital, une forme d'élan créateur d'énergie. Le principe originel me semble plus comme une forme d'interdiction quantique. Mais je vais relire de Kumar qui est très agréable à lire.
    E=mc2...
    Autrement dit, l'énergie est équivalente à de la masse.
    Quand l'énergie E dépasse la valeur mc2 où m est la masse cumulée d'une particule et de son antiparticule, E est suffisant pour que ces particules soient créées.

    Or, Heisenberg interdit, pour reprendre ta description, que l'énergie soit exactement égale à 0 si on considère une durée suffisamment courte : si delta t est petit, alors delta E est grand.

    Sur des durées t vraiment très petites, on ne peut pas dire que l'énergie E du vide soit vraiment nulle. La valeur de E est... indéterminée, incertaine, indéfinie... dans les limites du principe de Heisenberg.

    Si cette indétermination dépasse m/2, la création d'une paire particule + antiparticule de masse m/2 chacune pendant cette minuscule durée devient à son tour... non définie... vaguement possible... indéterminée... ni fausse ni vraie... On parle de paires de particules virtuelles.

    On est sûrs qu'elles n'existent pas sur une durée supérieure au t donné par la relation, mais pendant ce bref instant, Heisenberg interdit d'affirmer qu'elles n'existent pas. Si on affirmait cela, on affirmerait que E est inférieur à mc2 (avec m/2 la masse des particules), et ça, le principe de Heisenberg l'interdit.
    Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.

  24. #23
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Salut,

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Mais on disait qu'il considérait qu'aucun instrument n'y arriverai car il utiliserait la même limite (particulaire) que la particule étudiée. Pour lui avec un photon on ne pouvait voir un photon. Après on a pu localiser les particules. D'ailleurs même l'expérience EPR avait été conçue pour démontrer qu'à partir de deux particules intriquées on pouvait analyser la vitesse de l'une et la position de l'autre et cela date de 1935. Mais ça a bifurqué sur l'intrication des particules.
    Y a pas eut de réponse mais holàlà quelle soupe !!! Tu mélanges tout et faudrait de longues explications pour dépatouiller.

    Répétons juste plusieurs chose puisque tu ne sembles pas avoir compris (tout ça a été dit dans cette discussion, à quelques détails près) :
    - Heisenberg savait que le principe d'incertitude concernait les paires de variables conjuguées, pas seulement les positions et vitesse. C'est même la base de ce principe. Il n'y a pas eut besoin d'élargir quoi que ce soit
    - Heisenberg était positiviste. C'est important (beaucoup l'étaient à l'époque, pas Einstein) ça influence fortement son point de vue. En particulier il parlait de mesure (et donc de principe d'incertitude) car pour un positiviste pur et dur la seule chose qui mérite le qualificatif "d'exister" ce sont les résultats des mesures.
    - L'époque était extrêmement bouleversée, je l'ai dit. A l'époque il ne se passait pas un mois sans qu'un article vienne en contredire un autre. Ca fusait de toute part. Et ça progressait vite mais sûrement pas de manière linéaire ni pédagogique. FAut avoir une case en moins pour essayer de comprendre la MQ sur base historique/chronologique. Vaut mieux un bon bouquin moderne.
    - EPR et l'intrication n'a rien à voir avec le principe d'incertitude (même si c'était une des bases du raisonnement d'Einstein) et ça n'intervient d'ailleurs pas dans le théorème de Bell ou la mesure d'Alain Aspect. Faut pas tout mélanger.
    - On ne sait pas strictement localiser une particule (sinon son impulsion devient quelconque et virtuellement infinie il faudrait faire la mesure de manière instantanée, en 0 secondes, faudrait être drôlement fort). Et c'est pire encore pour le photon (on le "voit" avec quoi ? Un autre photon ? La section efficace de diffusion photon-photon est extrêmement petite, la mesurer fut un exploit). Et pire encore (ça Heisenberg ne pouvait pas le savoir) : il n'existe pas de représentation (pour l'espace de Hilbert) position pour le photon, sa position ne peut pas être précise (c'est une pure complication technique en fait, due à la relativité)

    Enfin, tu parles d'interprétation en théorie quantique des champs. Cette théorie est extrêmement difficile à interpréter. Si tu veux comprendre il te faut d'abord comprendre les interprétations de la mécanique quantique (vu que la théorie quantique des champs c'est la MQ appliquée aux champs). Je parie que tu n'y connais que dale ou peu s'en faut. C'est comme si tu essayais de décortiquer la beauté d'un Haiku sans connaître le Japonais

    Le champ quantifié n'est pas le champ classique (ça on s'en douterait), ce dernier n'étant qu'un intermédiaire mathématique (ou la limite classique, en fait c'est lié évidemment).
    Ce n'est pas non plus un champ de particules. D'ailleurs même le nombre de particules n'est pas une grandeur invariante (elle varie pour le même état pour un observateur accéléré).
    C'est.... autre chose. Ni un champ classique, ni des particules, ni rien qui ressemble à quelque chose sur lequel on peut coller un qualificatif en langue courante, même de loin.

    Pour comprendre cet autre chose il faut forcément passer par une description de l'espace de Fock. Bon, y a moyen de le vulgariser, même si je ne l'ai jamais vu (la vulgarisation étant pour le grand public, les vulgarisateurs s'attaquent rarement aux trucs très pointus nécessitant des tonnes de connaissances préalables). Mais ça reste fort difficile. Puis il faut le marier avec les interprétations de la MQ (plusieurs sont possibles, mais pas Copenhague là, je vois mal comment le combiner, pas Bohm non plus qui est non relativiste. Donc histoires consistantes, univers multiples, états relatifs, interprétations modales peut-être)

    Enfin, concernant l'énergie : il n'y a pas de création d'énergie, même avec le principe d'incertitude, seulement valeur indéterminée de l'énergie si on la mesure/calcule/considère sur une durée courte. Ne surtout pas confondre indéterminé et incertain. Pour illustrer considère un électron pouvant être à la position x (état |x>) ou la position y (état |y>). Il ,pourrait être dans l'état "en x précis ou y précis mais on ne sait pas lequel", comme lorsqu'on ne sait plus où on a mis ses clefs : là il y a incertitude. Il peut aussi être dans l'état |x>+|y> sa position est alors indéterminée mais pas incertaine (cet état est bien défini, bien précis). La bizarrerie (qu'Einstein n'arrivait pas avaler et l'interprétation de Copenhague ne risquait pas de l'aider) est que les grandeurs physiques macroscopiques : position, impulsion, énergie,.... ne sont PAS les bonnes grandeurs pour identifier les états quantiques (la meilleure identification est un vecteur dans un espace d"état vectoriel : Hilbert, Fock...) mais il ne peut exister de "vectormètre" mesurant ce vecteur exactement.... ce qui évidemment rend tout plus difficile.

    Bon, j'arrête là mais je ne peux que te conseiller de prendre un bon bouquin de mécanique quantique (autant commencer par là, même si je présume que tu ne connais pas l'électrodynamique classique, la mécanique analytique, etc... Ca c'est un handicap qui risque de t'empêcher de comprendre, à toi de voir donc). Un récent et non vulgarisé. Pourquoi pas Feynman ? Il est pas si ancien, c'est une bonne introduction, il se lit presque comme un roman tellement c'est bien écrit, il y a si peu de math que c'est à se demander comment Feynman faisait , et nec plus ultra : il est en français et disponible gratuitement sur le net.

    Sinon dans quelques années tu en seras toujours à dire "je ne comprend pas machin" ou "truc à dit xxx mais ça contredit ce que machin a dit" et tu ne pigeras toujours rien.

    Enfin, bon, il est vrai que je ne te connais pas. Ton but est peut-être juste de discuter de ces sujets. Tu n'as peut-être pas l'intention de comprendre ces sujets !!!! J'en sais rien après-tout. Et on est bien sur un forum de discussion, pas sur un forum de cours de classe
    Dernière modification par Deedee81 ; 22/06/2022 à 07h09.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  25. #24
    Daniel1958

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    - EPR et l'intrication n'a rien à voir avec le principe d'incertitude (même si c'était une des bases du raisonnement d'Einstein) et ça n'intervient d'ailleurs pas dans le théorème de Bell ou la mesure d'Alain Aspect. Faut pas tout mélanger.
    Ben prend le livre de Manjit Kumar (page 366 le grand roman de la physique quantique)
    Au départ c'est ça Einstein n'acceptait pas le principe d'incertitude et a tenté au départ une expérience de pensée pour démontrer le contraire (ou que la physique quantique était incomplète). Que l'on pouvait connaitre la position de la particule et de sa quantité de mouvement.
    Après c'est devenu autre chose.

    Mais on disait qu'il considérait qu'aucun instrument n'y arriverai car il utiliserait la même limite (particulaire) que la particule étudiée. Pour lui avec un photon on ne pouvait voir un photon
    C'était une des interprétations d'Heisenberg sur la limite des instruments

    Oui il ne parlait que de mesures et il me semble qu'il a prouvé son principe en utilisant ces matrices dont les données étaient non commutatives (A Vers B différent de B vers A).

    Oui ça n'a rien à voir avec l'intrication. Mais on a parlé d'EPR.

    Après c'est une simple impression de ma part. Le principe appliqué aux champs quantiques est un principe vital, une forme d'élan créateur d'énergie. Le principe originel me semble plus comme une forme d'interdiction quantique
    Je lis que c'est à la base des fluctuations quantiques du vide. Après le reste, pour moi est inaccessible et trop abstrait et contre-intuitif pour moi. Mais on dit que ça marche très bien. Je m'incline.

  26. #25
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Je lis que c'est à la base des fluctuations quantiques du vide.
    Le docteur Zeh ne serait pas d'accord Mais bon inutile d'aller trop loin.

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Mais on dit que ça marche très bien. Je m'incline.
    Ca marche même très bien même s'il y a des soucis (par exemple, on a une théorie axiomatique des champs qui a donné des résultats fantastiques... mais on ne sait pas entièrement reconstruire la théorie à partir de là. Et donc il y a aussi quelques trucs bizarres qui marchent bien sans pouvoir le justifier rigoureusement même si beaucoup de progrès a été fait notamment avec la renormalisation. Y a un prix d'un million de dollars sur ce point : problèmes de Yang et Mills dans la liste de l'institut Clay. On attend le prochain génie des maths qui trouvera la solution qui décoince la reconstruction axiomatique)
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  27. #26
    Daniel1958

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Mais cette théorie multiple est un bon exemple. Je suis quelqu'un de concret et d'assez pragmatique et curieux. J'ai vraiment du mal à accepter une théorie abstraite (tiens finalement la RR) qui marche sans en comprendre le mécanisme causal. C'est une loi de la nature (Ex la RR) oui mais pourquoi ? Après bien sûr je ne nie pas que sa validité est totale et de multiples fois vérifiées.

    Ma motivation est de comprendre les rouages comme ceux d'une montre. Après il y a des impossibilités et c'est franchement dur car en plus d'être abstrait (les symétries, les groupes) il y a une multitude de choses essentielles à savoir (donc l'électromagnétisme) une maîtrise parfaite de la RR remise au goût du jour, des maths top niveau avec l'équation de Schrödinger. Par contre au niveau des applications pratiques et expérimental cela me semble sympa

  28. #27
    gts2

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    J'ai vraiment du mal à accepter une théorie abstraite (tiens finalement la RR) qui marche sans en comprendre le mécanisme causal.
    Comme dirait Newton : "Hypotheses non fingo."

  29. #28
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    J'ai vraiment du mal à accepter une théorie abstraite
    En fait la question ne se pose pas vraiment en physique car :

    - on part de données expérimentales à expliquer : y a rien de plus concret que ça
    - on fait le lien entre données et représentation mathématique (un exemple très bête : deux grandeurs x y qu'on voit varier de manière proportionnelle, on écrit x = C*y)
    - on théorise, là c'est des maths pures => c'est forcément abstrait, et c'est vrai de toute théorie
    - on revient à la correspondance physique, on fait des prédictions
    - et on teste expérimentalement

    C'est juste la Méthode Scienfique

    La partie abstrait ne concerne donc que la modélisation et le raisonnement rigoureux, ni plus ni moins.

    Maintenant pour celui qui est allergique à ce passage ça peut être ennuyant puisque le coeur de la théorie est là. Et pire :
    - la plupart des théories sont peu ou prou assises sur d'autres théories, par exemple la RG fut construite en cherchant une formulation de la gravité newtonienne qui soit invariante relativiste (la relativité restreinte). La théorie quantique des champs c'est la quantification canonique (ou autre variante) de la mécanique quantique appliquée aux champs. Et donc forcément, ça amplifie fortement la partie abstraite.
    - et s'il s'agit de théories encore spéculative car pas encore validée/réfutée (la dernière étape) comme la gravité quantique, ça amplifie d'autant la part abstraite. La théorie n'est pas plus abstraite que les autres c'est juste qu'on n'en voit que ça.
    - plus on avance et plus les théories deviennent sophistiquée et avec des domaines de validités plus vastes, et on a le phénomène de "la maison" : on explique la même bicoque (le monde) avec des briques de plus en plus petites donc des plans de plus en plus complexes. Et ça, ça amplifie encore la part abstraite.

    Si on compte en plus sur le fait qu'il faut de vingt à trente ans avant d'avoir des vulgarisations poussées, de qualité etc.... (la RG n'a pas été vraiment bien vulgarisée avant l'après-guerre, et encore). Hé bien on en est réduit à regarder des équations avec une petite larme à l'oeil. Par exemple, connais-tu une bonne vulgarisation de l'important ER=EPR : moi pas Suppose que demain (bon faut pas rêver mais sait-on jamais) qu'on découvre que la bonne gravité quantique c'est les géométrie non commutatives de Cones. Hé bien ne t'attend pas à avoir quelque chose de complet et digeste en vulgarisation avant une vingtaine d'années. C'est comme la pâte à pain, ça doit reposer avant d'être bien cuit

    P.S. les symétries c'est très concret. Mais les groupes oui c'est abstrait.
    Dernière modification par Deedee81 ; 22/06/2022 à 13h56.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  30. #29
    Daniel1958

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    Tiens je reprends ça car c'est le fond de mon raisonnement

    Je tenais à clarifier mes propos sur le vide.

    Je vais partir de RR Einstein à bien compris à partir des équations de Lorentz qu'à des vitesses relativistes le temps ralentissait et les distances se raccourcissaient. Il a considéré ces équations comme étant la description mathématique abstraite des lois de l'univers avec un invariant la vitesse de la lumière.
    Là-dessus se greffe son ancien prof (Minkowski) qui lui donne des outils mathématiques sur l'espace-temps. On dit que "qu'Einstein aurait dit qu'est qu'il m'a fait je n'y comprends plus rien maintenant"
    .
    La littérature pour décrire la RR est abondante. Mais je n'en ai pas vu une seule sur le pourquoi d'un tel effet, pourquoi une telle limitation de la vitesse de la lumière.
    Cette théorie n'a jamais été prise en défaut.

    Il s'est attaqué avec brio sur la gravité il ne partait pas de rien il y avait les lois de Newton. Et il s'est servi de l'espace-temps. Bon là aussi cette courbure de l'espace-temps est la description mathématique abstraite des lois de l'univers.
    Cette théorie n'a jamais été prise en défaut.

    J'ai lu le livre de Thibaud D'amour "Si Einstein m'était conté". Il disait que la vision d'Einstein de l'espace-temps était celle d'une viande dans la gelée. J'ai pensé à une sorte de principe Archimède du vide. J'ai lu aussi d'un astronome suisse disait que c'était dû aux caractéristiques physiques du vide. Et c'était un peu cette vision que j'avais qui me semble subitement fausse (le vide et la masse n'ont rien avoir mais leur interaction si).

  31. #30
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Quel est le physicien qui à modifier la théorie d'Heisenberg ?

    je laisse mais évite les doublons, ça ne sert à rien (et c'est même interdit comme tu le sais puisque tu as lu la charte)
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

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