Les faits ont-ils toujours raison?

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Emanuelle
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Re: Les faits ont-ils toujours raison?

#901

Message par Emanuelle » 10 janv. 2018, 07:37

ABC a écrit :
01 janv. 2018, 15:26
Connes (médaillé Fields. Il n'a pas obtenu cette médaille en postant quelques messages sur un forum) y rappelle pourquoi cette structure mathématique, issue de la physique quantique, fait naturellement émerger un écoulement du temps. En voilà une d'idée simple.
Cette phrase montre peut-être que les conceptions de Prigogine et de Connes/Rovelli ne sont pas aussi inconciliables qu'elles paraissent.

D'ailleurs Rovelli et Prigogine partagent un concept, celui d'émergence: émergence du temps pour l'un, émergence de la complexité pour l'autre.
(Et puis dire que le temps émerge, ce n'est pas "rabaisser" le temps; ce qui émerge n'est pas moins essentiel que ce qui serait "fondamental")

Notre limitation d'accès à l'information est bien un fait de nature. Nous restons bien "les enfants du temps".

La différence c'est que peut-être cette limitation pourrait évoluer dans le temps; nous pourrions peu à peu avoir accès à plus d'informations. Elle est peut-être là aussi (surtout ?) l'évolution.

Hum, ce ne sont que des idées très générales. En espérant que ce ne soit pas du grand n'importe quoi.
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Re: Les faits ont-ils toujours raison?

#902

Message par Raphaël » 12 janv. 2018, 02:53

ABC a écrit :
04 janv. 2018, 18:22
Raphaël a écrit :
04 janv. 2018, 07:44
Ça démontre seulement que la Relativité est insuffisante pour expliquer toutes les propriétés du temps.
??? Ben évidemment. La Relativité Restreinte c'est l'expression de l'invariance de Lorentz. L'écoulement irréversible du temps n'a aucun rapport avec ça, bien au contraire, puisque le paradoxe de l'irréversibilité c'est justement le fait que l'écoulement irréversible du temps viole l'unitarité des évolutions.

Je l'ai signalé à de nombreuses reprises en présentant un panorama des différents travaux traitant de l'écoulement irréversible du temps (le passage du temps si tu préfères). Le premier qui ait fait ta remarque ci-dessus (le manque d'une flèche du temps, une direction, et non seulement un sens, d'écoulement du temps dans l'espace-temps de Minkowski) et évoqué ainsi ce que maintenant on appelle la flèche du temps c'est Eddington in "The Nature of the Physical World" (1928).
Ce qui ne vient pas de l'espace-temps vient forcément d'ailleurs. Pour moi l'espace-temps n'est qu'un canal (à diamètre variable) permettant le passage du temps. Plus haut tu parles de champs quantiques. Est-ce que l'écoulement irréversible du temps prend sa source dans le monde quantique ? Ça me semble être une piste intéressante à étudier.
La question de l'écoulement irréversible du temps, autrement dit la question de la conservation ou pas de l'information à un niveau fondamental reste objet de débat.
Le jour où on m'expliquera en quoi le manque d'information d'un observateur macroscopique peut avoir une influence sur l'expansion de l'Univers peut-être que je prendrai un peu plus au sérieux cette hypothèse.

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Re: Les faits ont-ils toujours raison?

#903

Message par Raphaël » 12 janv. 2018, 03:01

Emanuelle a écrit :
10 janv. 2018, 07:37
D'ailleurs Rovelli et Prigogine partagent un concept, celui d'émergence: émergence du temps pour l'un, émergence de la complexité pour l'autre.
(Et puis dire que le temps émerge, ce n'est pas "rabaisser" le temps; ce qui émerge n'est pas moins essentiel que ce qui serait "fondamental")

Notre limitation d'accès à l'information est bien un fait de nature. Nous restons bien "les enfants du temps".
Tu joues avec le sens des mots pour essayer de concilier deux positions qui s'opposent. C'est bien d'essayer de créer une impression d'harmonie là où il en manque mais d'un point de vue scientifique ça ne mène nulle part.

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ABC
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Re: Les faits ont-ils toujours raison?

#904

Message par ABC » 13 janv. 2018, 05:40

Raphaël a écrit :
12 janv. 2018, 02:53
Ce qui ne vient pas de l'espace-temps vient forcément d'ailleurs. Pour moi l'espace-temps n'est qu'un canal (à diamètre variable) permettant le passage du temps. Plus haut tu parles de champs quantiques. Est-ce que l'écoulement irréversible du temps prend sa source dans le monde quantique ? Ça me semble être une piste intéressante à étudier.
??? Bien sûr, je l'ai signalé à de nombreuses reprises dans les liens répondant aux questions que tu posais. C'est l'objet de nombreux travaux, dont ceux de Connes, Rovelli et Martinetti (qui, bien sûr, tiennent compte aussi de la covariance générale propre à la Relativité Générale).

C'est d'ailleurs à cause de la non extension à la physique quantique de ses travaux sur l'écoulement irréversible du temps (dans le cadre de l'étude de la thermodynamique des états de non équilibre) que les travaux de Prigogine ont rencontré peu d'écho dans la communauté scientifique. Il est mort avant d'avoir pu étendre ses travaux à la physique quantique. Pourtant, la forme donnée à ses travaux se prête très bien à une telle extension, comme l'a souligné mmanu_F sur le forum de physique de futura science (cf. Re : Flèche du temps. Est-ce la conséquence d'un manque d'information de l'observateur macroscopique ?)

Concernant la mesure quantique, l'irréversibilité joue un rôle fondamental (et mal compris car on n'a pas encore d'interprétation rencontrant un large consensus) pour permettre à la décohérence suivant une mesure quantique (cf. Oscillations de Rabi à la frontière classique quantique et génération de chats de Schrödinger, Alexia Auffèves Garnier, Thèse de doctorat juillet 2004, dirigée par Serge Haroche, Laboratoire Kastler Brossel) de se transformer, assez mystérieusement (en violation de l'unitarité des évolutions quantiques) en un résultat de mesure unique. Ce n'est pas facile à expliquer puisque, fondamentalement, la décohérence est réversible (cf. par exemple, Experimental demonstration of decoherence suppression via quantum measurement reversal Jong-Chan Lee, Youn-Chang Jeong, Yong-Su Kim, Yoon-Ho Kim, Sept 2011).

L'irréversibilité se manifeste aussi dans la formation des trous noirs. Quoi de plus irréversible que l'effondrement d'une étoile massive en trou noir ? Et pourtant, la question de savoir si l'information est définitivement perdue (irréversibilité absolue comme le pensait Hawking il y a un peu plus de 20 ans) ou si elle n'est perdue qu'approximativement, en raison des limitations d'accès de l'observateur à l'information reste encore objet de débat.

Hawking est repassé dans le camp majoritaire, estimant que, fondamentalement, l'information se conserve (elle se retrouve dans les radiations de Hawking du trou noir). Dans cette hypothèse (semblant à ce jour difficile à contrer) l'écoulement irréversible du temps, expansion comprise, doit s'interpréter comme une émergence de nature thermodynamique statistique (qu'on trouve ça de bon goût ou pas). Bref, le monde nous apparaît tel que notre accès à l'information nous permet de le voir (ce qui, au bout du compte, n'est pas si incompréhensible que ça). Les propriétés "objectives" de l'univers caractérisent cette interaction (et non les objets ou phénomènes auxquels nous attribuons ces propriétés).
La question de l'écoulement irréversible du temps, autrement dit la question de la conservation ou pas de l'information à un niveau fondamental reste objet de débat.
Raphaël a écrit :
12 janv. 2018, 02:53
Le jour où on m'expliquera en quoi le manque d'information d'un observateur macroscopique peut avoir une influence sur l'expansion de l'Univers peut-être que je prendrai un peu plus au sérieux cette hypothèse.

Le jour où il sera établi que l'irréversibilité de l'écoulement du temps, c'est à dire des phénomènes physiques (le temps n'est pas une entité métaphysique désincarnée qui existerait indépendamment des phénomènes périodiques et des phénomènes irréversibles lui donnant naissance) est valide à toutes les échelles d'observation, dans un modèle dont on peut prouver que les hypothèses mathématiques conduisant à cette conclusion sont requises (et non pas seulement efficaces) pour obtenir des résultats conformes à l'observation, j'adopterai le point de vue de Prigogine (point de vue selon lequel la fuite d'information caractérisant l'irréversibilité des évolutions faisant naître l'écoulement du temps, serait valide à toutes les échelles d'observation). Le sujet m'intéresse toujours beaucoup, mais je n'ai plus d'opinion (et je souhaite comprendre le sujet en détail).

Auparavant, je m'étais laissé convaincre par les arguments physiques et mathématiques (très solides, pas du baratin philosophique brumeux, ni des préjugés d'observateur classique) des Balian, Connes, Rovelli, Martinetti, Bitbol, Peres, Lebowitz ... Bref, par le courant de pensée dominant parmi les physiciens sachant de quoi ils parlent et pas par ceux du courant minoritaire qui, toutefois, savent eux aussi de quoi ils parlent.

Je n'avais pas mis la main sur les bons articles de Prigogine, mais seulement sur son baratin philosophique peu convaincant (et pour moi incompréhensible). Je suis tombé sur ces articles en cherchant à répondre correctement à Emmanuelle sur le fil le temps (où j'ai répondu à l'essentiel de tes questions dans la limite de ce que l'on croit pouvoir dire aujourd'hui).

Merci pour ces questions. C'est incroyable comme elles sont efficaces pour me conduire à mettre la main sur de bonnes références en faisant l'effort de répondre de façon détaillée.

Ci-joint (pour ceux que le sujet intéresse), un début bibliographie sur le sujet, à compléter absolument par les liens fournis par mmanu_F, notamment, les travaux visant à établir l'émergence d'une irréversibilité absolue dans un cadre quantique, tels que, par exemple:
Rigged Hilbert Space Treatment of Continuous Spectrum, R. de la Madrid, A. Bohm, M. Gadella
Hilbert Space or Gelfand Triplet - Time Symmetric or Time Asymmetric Quantum Mechanics, A. Bohm, H. Kaldass, P. Patuleanu
The second law of thermodynamics from symmetry and unitarity, Paolo Glorioso, Hong Liu

Début de Bibliographie

[1] The Emergence of Time and Its Arrow from Timelessness
1991, J. Barbour
[2] La Nouvelle Alliance, Gallimard, 1979, I. Prigogine et I. Stengers
[3] Incomplete descriptions and relevant entropies
R. Balian, Jul 1999
[4] Le temps macroscopique
R. Balian
[5] Diamonds's Temperature: Unruh effect for bounded trajectories and thermal time hypothesis,
C. Rovelli, P. Martinetti, Feb 2004
[6] Oscillation de Rabi à la frontière classique-quantique et génération de chats de Schrödinger
A. Auffèves Garnier, juil 2004
[7] Environment as a Witness : Selective Proliferation of Information and Emergence of Objectivity in a Quantum Universe
H. Ollivier, D. Poulin, W. Zurek, Nov 2005.
[8] Reversing the Weak Quantum Measurement for a Photonic Qubit
Yong-Su Kim, Young-Wook Cho, Young-Sik Ra, Yoon-Ho Kim, Mars 2009)
[9] Experimental demonstration of decoherence suppression via quantum measurement reversal Jong-Chan Lee, Youn-Chang Jeong, Yong-Su Kim, Yoon-Ho Kim, Sept 2011)
[10] Unified dynamics for microscopic and macroscopic systems
Phys. Rev. D 34, 470 – Published 15 July 1986
G. C. Ghirardi, A. Rimini, and T. Weber,
[11] Time Symmetry in the Quantum Process of Measurement
Yakir Aharonov, Peter G. Bergmann, and Joel L. Lebowitz,
Phys. Rev. 134, B1410 – Published 22 June 1964
[12] The Two-State Vector Formalism of Quantum Mechanics: an Updated Review
Y. Aharonov, L. Vaidman, Jun 2007
[13] A time-symmetric formulation of quantum mechanics
Y. Aharonov, S. Popescu, J. Tollaksen, Nov 2010
[14] Can a Future Choice Affect a Past Measurement's Outcome?
Y. Aharonov, E. Cohen, A.C. Elitzur, Jun 2015
[15] Determinism beneath quantum mechanics
Gerard 't Hooft, Dec 2002
[16] THE ORIGIN OF INERTIA
James F. Woodward, 1998
[17] Probability in quantum theory
Workshop on Complexity, Entropy, and the Physics of Information,
E. T. Jaynes, Mai-Juin, 1989.
[18] RADIATION REACTION
James F. Woodward, 1998
[19] How the Result of a Measurement of a Component of the Spin of a Spin- 1/2 Particle Can Turn Out to be 100, Physical Review Letters, Yakir Aharonov, David Z. Albert, and Lev Vaidman, june 1987
[20] Comment on "How the result of a measurement of a component of the spin of a spin-1/2 particle can turn out to be 100."
Phys Rev Lett. 1989 May 8;62(19):2325. AJ. Leggett
[21] Quantum measurements with postselection
A. Peres, 1989
[22] Observation of the spin hall effect of light via weak measurement
Science Vol. 319 no. 5864 pp. 787-790 (2008)
O. Hosten and P.G. Kwiat,
[23] Ultrasensitive beam deflection measurement via interferometric weak value amplification
Physical Review Letters 2009; 102 (17): 173601 (2009)
P.B. Dixon, D.J. Starling, A.N. Jordan, J.C. Howell
[24] Introduction to Weak Measurements and Weak Values
B. Tamir, E. Cohen, 2013
[25] Weak-Measurement Elements of Reality
L. Vaidman, Jan 1996
[26] Experimental Test of Bell inequalities using time varyng analysers,
Aspect, Sept 1982
[27] Structure of Dynamical System, §13 The principles of symplectic mechanics, inversion of space and time, a particle of non zero mass, J.M. Souriau.
[28] A Delayed Choice Quantum Eraser
Yoon-Ho Kim, R. Yu, S.P. Kulik and Y.H. Shih, Marlan .O. Scully, Mar 1999
[29] Experimental realization of the quantum box problem
K.J. Resch, J.S. Lundeen, A.M. Steinberg, Oct 2013
[30] Experimental joint weak measurement on a photon pair as a probe of Hardy's Paradox
J. S. Lundeen, A. M. Steinberg, Oct 2008
[31] Tunneling Times and Superluminality: a Tutorial
Raymond Y. Chiao, Nov 1998
[32] An atom optics experiment to investigate faster-than-light tunneling
A. M. Steinberg, S. Myrskog, Han Seb Moon, Hyun Ah Kim, Jalani Fox, Jung Bog Kim, Oct 1998
[33] Could time-symmetric interactions reconcile relativity and quantum non-locality?
Dustin Lazarovici, jul 2014
[34] Delayed choice for entanglement swapping,
Asher Peres, Apr 1999
[35] Observation of Time Reversal Violation in the B0 Meson System
Babar collaboration, july 2012
[36] Time-Reversal Violation Is Not the "Arrow of Time"
Sean Caroll, 2012
[37] Time's Arrow and Eddington's Challenge
Huw Price, séminaire Poincaré 2010
[38] La fin des certitudes: temps, chaos et les lois de la nature,
I. Prigogine, I. Stengers, 1996
[39] Quantum Physics, Illusion or Reality? Alastair Rae, 1986
[40] The extension of classical dynamics for unstable Hamiltonian systems,
T. Petrosky, I. Prigogine, May 1997
[41] Le démon de Maxwell
D. Poulin, 1999
[42] Poincare resonances and the limits of trajectory dynamics,
T. Petrosky, I. Prigogine, Apr 1993
[43] Poincaré resonances and the extension of classical dynamics
T. Petrosky, I. Prigogine, Apr 1996
[44] L’horloge qui ne dérivait que d’une seconde en 16 milliards d’années
[45] Forget time
C. Rovelli, Mars 2009
[46] Von Neumann Algebra Automorphisms and Time-Thermodynamics Relation in General Covariant Quantum Theories
C. Rovelli, A. Connes, Jun 1994
[47] CLEARING UP MYSTERIES THE ORIGINAL GOAL
Opening talk at the 8'th International MAXENTWorkshop
E.T. Jaynes, Aout 1988
[48] Quantum mechanical irreversibility and measurement, P. Grigolini, World scientific
[49] Quantum theory: a two-time success story, Yakir Aharonov Festschrift, Springer
[50] Non-Equilibrium Statistical Mechanics, Prigogine, Wiley, New York, (1962).

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