Le temps

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Martin pécheur
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Re: Le temps

#426

Message par Martin pécheur » 21 juin 2015, 17:14

Ici, il est interdit de réfléchir en dehors des "vérités scientifiques".

Emanuelle
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Re: Le temps

#427

Message par Emanuelle » 04 juil. 2015, 17:49

Bonsoir,
ABC a écrit :[
Le physicien Jean Bricmont se situe dans le camp (minoritaire) des défenseurs de l'interprétation réaliste de la physique quantique (donc explicitement non locale si on veut conserver le principe de causalité) : cf. "La mécanique quantique pour non-physiciens", Jean Bricmont http://www.mathematik.uni-muenchen.de/~ ... mq1new.pdf

Il défend très bien ce dont j'ai été quasiment convaincu pendant presque 15 ans (avant de prendre connaissance de la mesure faible et de son cadre naturel de modélisation : la formulation time symmetric de la physique quantique à deux vecteurs d'état proposée par Aharonov et Vaidman).
J'ai lu ce document de Jean Bricmont qui m' a amené à la théorie de l'onde pilote de de Broglie puis à la théorie de de De Broglie-Bohm. https://fr.wikipedia.org/wiki/Théorie_d ... oglie-Bohm
J'avoue que j'ai presque eu l'impression de la comprendre et je l'ai trouvé très séduisante (ce qui n'est pas un super argument ;) )
Je suis très étonnée de tant de divergences dans les interprétations de la MQ.
Ce doc semble dire qu'Einstein trouvait les idées de Bohm "simplistes": http://www.scientiaestudia.org.br/assoc ... BrogVC.pdf

Je ne peux comprendre tout cela que d'une manière très superficielle mais je me demandais: Que pensez-vous vous-même de cette interprétation ? Est-elle aujourd'hui contredite par de nouvelles expériences ? Bohm lui-même l'aurait-il rejetée ? Quelles différences avec ce vers quoi vous vous êtes orienté ?
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ABC
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Re: Le temps

#428

Message par ABC » 12 juil. 2015, 10:19

ABC a écrit :Le physicien Jean Bricmont se situe dans le camp (minoritaire) des défenseurs de l'interprétation réaliste de la physique quantique (donc explicitement non locale si on veut conserver le principe de causalité) : cf. "La mécanique quantique pour non-physiciens", Jean Bricmont http://www.mathematik.uni-muenchen.de/~ ... mq1new.pdf

Il défend très bien ce dont j'ai été quasiment convaincu pendant presque 15 ans (avant de prendre connaissance de la mesure faible et de son cadre naturel de modélisation : la formulation time symmetric de la physique quantique à deux vecteurs d'état proposée par Aharonov et Vaidman).
Emanuelle a écrit :J'ai lu ce document de Jean Bricmont qui m' a amené à la théorie de l'onde pilote de de Broglie puis à la théorie de de De Broglie-Bohm. https://fr.wikipedia.org/wiki/Théorie_d ... oglie-Bohm
J'avoue que j'ai presque eu l'impression de la comprendre et je l'ai trouvée très séduisante (ce qui n'est pas un super argument ;) )
Je suis très étonnée de tant de divergences dans les interprétations de la MQ.
Je ne peux comprendre tout cela que d'une manière très superficielle mais je me demandais: que pensez-vous vous-même de cette interprétation ? Est-elle aujourd'hui contredite par de nouvelles expériences ? Bohm lui-même l'aurait-il rejetée ? Quelles différences avec ce vers quoi vous vous êtes orienté ?
Il s'agit de la discussion philosophique visant à attribuer une préférence :
  • soit à l'interprétation réaliste ("dissidente") de Bohm (De Broglie, Bell, Valentini, Scarani, Goldstein, Bricmont, Towler...) selon laquelle il y aurait à la fois des particules ET des ondes, physiques, guidant les particules : cf. De Broglie-Bohm pilot-wave theory and the foundations of quantum mechanics http://www.tcm.phy.cam.ac.uk/~mdt26/pilot_waves.html
    .
  • soit au contraire, à l'interprétation positiviste (standard) de Feynman (Heisenberg, Bohr, Born, Pauli, Von Neumann, Legett, Peres, Cohen Tannoudji, Fuchs, Zeilinger, Grinbaum, Bitbol) selon laquelle, en gros, il y aurait :
    • des ondes se "transformant" en particules quand on cherche à savoir par quelle fente elles passent dans l'expérience de fentes de Young,
    • des particules se "transformant" en ondes quand on cherche à mesurer les effets d'interférence.
Grâce à ces "quantons", ayant pour seules propriétés celles que l'on observe, il est possible :
  • de se passer de l'hypothèse d'existence d'un référentiel privilégié de propagation des ondes de lumière et de matière,
  • de ne pas avoir action instantanée à distance lors d'une mesure quantique de polarisation sur l'un des photons jumeaux, de polarisations EPR corrélées, dans l'expérience d'Alain Aspect.
Selon ce choix philosophique, l'état quantique n'est pas une grandeur physique objective propre à un système individuel. C'est un outil statistique de prédiction des résultats d'observation d'un ensemble de systèmes et rien d'autre (Quantum Information and Relativity Theory, Asher Peres, Daniel R. Terno, Jul 2003 http://arxiv.org/abs/quant-ph/0212023). La physique quantique vue sous l'angle positiviste (point de vue majoritaire) met donc l'observateur et l'acte d'observation au centre du jeu.

Pourquoi, lors du congrès de Solvay de 1927, le choix interprétatif standard a-t-il été préféré au choix de De Broglie ?
  • D'abord parce qu'il répond au choix philosophique de supposer inexistant ce que l'on ne sait pas observer (les particules quand on ne les observe pas).
  • Ensuite, pour la même raison, parce qu'il permet de ne pas avoir recours à l'interprétation lorentzienne de la Relativité Restreinte. Cette interprétation repose en effet sur l'hypothèse d'existence d'un référentiel quantique privilégié vis à vis duquel on ne sait pas mesurer notre vitesse (impossibilité dont rend d'ailleurs parfaitement compte l'interprétation lorentzienne de la Relativité Restreinte).
  • De plus, la modélisation bohmienne de la physique quantique induit une interprétation de l'expérience d'Alain Aspect comme une action instantanée à distance violant l'invariance de Lorentz au niveau interprétatif.
Voilà ce que nous dit K.R Popper en 1982 à ce sujet, défendant quant à lui l'interprétation bohmienne (cf. Pilot-wave theory, Bohmian metaphysics, and the foundations of quantum mechanics lecture 5 http://www.tcm.phy.cam.ac.uk/~mdt26/PWT ... /bohm5.pdf)
We have to give up Einstein’s interpretation of special relativity and return to Lorentz’s interpretation and with it to . . . absolute space and time. . . . The reason for this assertion is that the mere existence of an infinite velocity entails [the existence] of an absolute simultaneity and thereby of an absolute space. Whether or not an infinite velocity can be attained in the transmission of signals is irrelevant for this argument: the one inertial system for which Einsteinian simultaneity coincides with absolute simultaneity . . . would be the system at absolute rest - whether or not this system of absolute rest can be experimentally identified.
Voilà ce que nous dit Bell quant à lui sur ce même sujet :
The idea that there is an aether, and these Fitzgerald contractions and Larmor dilations occur, and that as a result the instruments do not detect motion through the aether - that is a perfectly coherent point of view. . . . The reason I want to go back to the idea of an aether here is because in these EPR experiments there is the suggestion that behind the scenes something is going faster than light.

Now if all Lorentz frames are equivalent, that also means that things can go backwards in time. . . .[this] introduces great problems, paradoxes of causality, and so on. And so it is precisely to avoid these that I want to say there is a real causal sequence which is defined in the aether.
Le choix de l'interprétation standard consiste au contraire à proposer un modèle de la physique quantique évitant tout recours à une hypothèse (telle que celle d'un référentiel quantique privilégié et de particules ponctuelles inobservables) qui ne serait pas strictement incontournable pour rendre compte de ce que l'on observe. Que nous dit Feynman à propos de l'expérience des fentes de Young (cf. De Broglie-Bohm pilot-wave theory and the foundations of quantum mechanics http://www.tcm.phy.cam.ac.uk/~mdt26/pilot_waves.html) ?
A phenomenon which is impossible, absolutely impossible, to explain in any classical way, and which has in it the heart of quantum mechanics. In reality it contains the only mystery... and how does it really work? What machinery is actually producing this thing? Nobody knows any machinery. Nobody can give you a deeper explanation of this phenomenon than I have given; that is, a description of it.

On ne pouvait trouver meilleure citation pour montrer le poids du crédo philosophique positiviste dans le choix interprétatif largement préféré à ce jour.

En effet, l'impossible en question a été réalisé dans le cadre de la théorie de Bohm en dépit du no-go theorem de Von Neumann démontrant cette impossibilité (Hidden variables and the two theorems of John Bell, D. Mermin 1993 https://upload.wikimedia.org/wikipedia/ ... e_Bell.pdf). Le choix d'interpréter la fonction d'onde comme une entité physique objective modélisant l'état d'un système quantique individuel ou au contraire comme un outil statistique modélisant les statistiques de résultats de mesure sur un ensemble de systèmes est un choix métaphysique. En effet, pour l'instant, aucune expérience ne permet de départager les deux points de vue.

On est dans une situation similaire à celle précédant la découverte de l'atome. Mach, fin 19ème, disait de l'hypothèse atomique qu'il s'agissait d'une hypothèse métaphysique...
...Et il avait raison. C'en était une. Pour lui cela justifiait de ne pas lui accorder d'attention... Et il avait tort. L'hypothèse métaphysique en question est finalement tombée dans le champ de la physique car il a été possible de vérifier l'hypothèse atomique expérimentalement. C'est Einstein qui, ignorant la position hostile de Mach vis à vis de l'hypothèse atomique, a réussi à valider cette hypothèse métaphysique en étudiant le mouvement Brownien. La non localité quantique, implicitement mise en évidence par EPR en 1935, a subi le même sort. La question métaphysique concernant la "spooky action at a distance" (telle que la désignait Einstein) est tombée dans le domaine de la physique grâce à John Bell, via ses inégalités. Leur violation a finalement été vérifiée expérimentalement par A. Aspect en 1982.

Le rasoir d'Occam est un instrument tranchant. Attention de ne pas s'en servir pour couper le blé en herbe.

Doit-on croire pour autant en l'interprétation de Bohm, complétant la description quantique standard au prix de l'ajout d'une hypothèse additionnelle non vérifiable expérimentalement (celle d'un référentiel privilégié et de la non disparition des particules quand on ne les observe pas), au prétexte qu'elle permet de nous raccrocher à un modèle :
  • logiquement cohérent d'une part,
  • permettant, en accordant le statut de propriété d'un système individuel à l'état quantique, d'éviter le recours brutal à l'observateur et à l'acte d'observation d'autre part,
  • et pour finir classique, donc rassurant ?
Ça dépend de ce qu'on préfère :
  • conserver les ondes ET les particules ainsi que le déterminisme régissant les évolutions quantiques "normales". Proposer ainsi une solution au problème de la mesure quantique. Conférer à la mesure quantique le caractère de phénomène quantique comme les autres et non de phénomène à part nécessitant le recours à des appareils classiques hypothétiques et/ou à des observateurs étrangers à la théorie quantique, venant s'y "taper l'incruste" (au grand dam des Galilée et Copernic qui doivent s'en retourner dans leurs tombes).
    .
  • limiter, au contraire, au strict minimum requis les hypothèses de modélisation, quitte :
    • à laisser présent un problème non résolu : le conflit entre les évolutions quantiques normales et celles relatives à la mesure quantique.
    • A conférer à l'observateur et à l'acte d'observation un rôle central pour définir les propriétés que nous attribuons aux systèmes observés.
En fait, malgré le caractère séduisant de la théorie de Bohm, pour ma part, je ne suis pas bien convaincu. Pourquoi ? Parce que si l'on accepte de sacrifier le principe de causalité sous la frontière classique quantique, on n'a pas besoin de référentiel quantique privilégié. Au vu des résultats obtenus dans le cadre de la mesure faible, il n'y a pas lieu de s'accrocher coûte que coûte au principe de causalité au point lui demander de s'appliquer aussi sous la frontière quantique-classique (Can a Future Choice Affect a Past Measurement's Outcome? Yakir Aharonov, Eliahu Cohen, Avshalom C. Elitzur http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1206/1206.6224.pdf). Il est alors possible de conserver une interprétation réaliste de l'état quantique (Weak measurement elements of reality, jan 1996, http://arxiv.org/abs/quant-ph/9601005) sans avoir pour autant à recourir à un référentiel quantique privilégié.

Par exemple, si je réalise la mesure forte du spin horizontal puis, ensuite, du spin vertical d'un ensemble de spins 1/2 :
  • présélectionnés dans l'état vertical up,
  • post-sélectionnés dans l'état horizontal right,
des mesures faibles de spin horizontal et de spin vertical faites après la présélection mais avant la post-sélection "confirment" :
  • le spin vertical up obtenu avant les mesures faibles,
  • le spin horizontal right obtenu après les mesures faibles.
Finalement, comment émerge le principe de causalité et l'irréversibilité des évolutions alors ? Peut-être bien de l'information préalable, détenue par l'observateur, introduite dans l'interprétation bayésienne de certains effets irréversibles tels que le flux de diffusion d'une "goutte d'encre" dans l'eau (CLEARING UP MYSTERIES THE ORIGINAL GOAL, DIFFUSION, E.T. Jaynes http://bayes.wustl.edu/etj/articles/cmystery.pdf). Sans prise en compte de la probabilité conditionnelle associée à cette information préalable (sur l'état initial de concentration de l'encre), il n'y a pas moyen de faire apparaître un flux diffusif se dirigeant irréversiblement vers les zones de moindre concentration.

Dans les effets rétrocausaux de mesures fortes de spin 1/2 horizontal sur des mesures faibles antérieures de spin horizontal, l'observateur n'a pas d'information préalable sur les spin1/2 qui vont terminer dans l'état de spin right. Il ne peut donc pas séparer les spins 1/2 en ceux terminant dans un spin horizontal right et ceux terminant dans un spin horizontal left.

Les résultats de mesure faible de spin horizontal futurs qu'il recueille sont déjà statistiquement conformes aux résultats de mesure forte futurs mais l'observateur n'a pas de moyen de le détecter au moment où il recueille les résultats de mesure faible. La rétrocausalité des mesures fortes sur les mesures faibles antérieures est, en quelque sorte, cachée sous la frontière classique quantique.

Les résultats de mesure faible des spins left sont mélangés avec les résultats de mesure faible des spins right. Du coup, l'observateur trouve un spin faible horizontal moyen nul. Ce manque d'information préalable "protège" le principe de causalité observable à notre échelle. Il n'y a pas de création d'entropie permettant d'enregistrer une information sur l'effet rétrocausal induit sur les mesures faibles par des mesures fortes postérieures. Cet effet est bien là, mais il n'est pas observable au moment où il se produit.

Cette même impossibilité d'accéder à des informations sur les résultats de mesures futures se retrouve dans l'expérience du choix retardé pour une raison similaire (https://fr.wikipedia.org/wiki/Exp%C3%A9 ... tard%C3%A9). L'observateur macroscopique ne dispose pas des informations classiques (recueillies ultérieurement par le compteur de coïncidences) lui permettant de savoir quel capteur va recueillir le photon jumeau du photon signal dont il observe l'impact sur l'écran. Les photons signaux dont les photons jumeaux sont recueillis par l'un des 2 capteurs situés derrière la gomme quantique forment des franges d'interférence, anticipant ce résultat... ...Mais l'observateur ne détient pas encore l'information lui permettant de séparer les impacts sur son écran en classes d'équivalence appropriées. Les franges d'interférence, il ne pourra les voir qu'après, quand il saura séparer les impacts des photons signaux reçus sur son écran en 4 classes d'équivalence appropriées.

Bref, ce qui manque à l'interprétation standard, ce n'est peut-être pas le référentiel quantique privilégié de la théorie de Bohm. En effet, la formulation à deux vecteurs d'état de Aharonov, Vaidman et la mesure faible qui y prend place :
  • restaurent l'hypothèse réaliste selon laquelle l'état quantique (modélisé par deux vecteurs d'états, l'un se propageant du passé vers le futur, l'autre du futur vers le passé) serait la propriété d'un système individuel,
  • respectent la symétrie T présente mathématiquement dans la formulation standard mais n'y figurant pas explicitement,
  • rend compte (grâce au deuxième vecteur d'état, celui évoluant du futur vers le passé) de l'information sur l'état quantique manquant dans la formulation standard (manque sur lequel EPR avaient mis le doigt),
  • laisse tomber le principe de causalité et l'écoulement irréversible temps à une échelle où elles n'ont peut-être pas d'existence,
  • respecte de ce fait l'invariance de Lorentz.
Principe de causalité et écoulement irréversible du temps sont alors interprétés comme des émergences statistiques, au même titre que la notion de température T où 1/T = d_rond S/d_rondE. 1/T est donc le flux d'information, sur l'état du système observé, par unité d'énergie communiquée à ce système, s'échappant hors de portée de l'observateur macroscopique. L'écoulement irréversible du temps est d'ailleurs lié à la notion de température, voir :
  • le vecteur température de J.M.Souriau, Van Dantzig, Bergmann et Costa de Beauregard dans structure of dynamical systems, § 17 The principle of statistical mechanics, A relativistic ideal gas (17.135) et nota 412 qui est en fait le quadri-vecteur écoulement du temps d'un milieu (un feuilletage 1D de type temps donc)
  • Diamonds's Temperature: Unruh effect for bounded trajectories and thermal time hypothesis, P. Martinetti, C. Rovelli, Feb 2004 http://arxiv.org/abs/gr-qc/0212074 .
Cela dit, la formulation à deux vecteurs d'état (et la mesure faible qui y prend place) n'entre pas nécessairement en conflit avec l'attribution d'un caractère ontologique à la dualité onde-particule, bien au contraire :
Observing the Average Trajectories of Single Photons in a Two-Slit Interferometer
Sacha Kocsis, Boris Braverman, Sylvain Ravets, Martin J. Stevens, Richard P. Mirin, L. Krister Shalm, Aephraim M. Steinberg
http://materias.df.uba.ar/labo5Aa2012c2 ... rement.pdf

A noter en fait, que l'observateur continue à jouer un rôle central, même avec la formulation time-symmetric à deux vecteurs d'état de la physique quantique (l'un se propageant du passé vers le futur, l'autre du futur vers le passé). En effet, sans notion d'entropie, la grille de lecture caractérisant la myopie de l'observateur macroscopique et base de l'écoulement irréversible du temps, il n'y aurait pas de possibilité d'enregistrer des résultats de mesure. On ne pourrait donc rien observer (si l'observateur macroscopique n'était pas myope, il serait aveugle).

Emanuelle
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Re: Le temps

#429

Message par Emanuelle » 22 juil. 2015, 07:19

Bonjour,

J'ai mis le temps et j'ai relu plusieurs fois ABC vos messages de ce fil. Eh bien, je ne suis pas peu fière de moi parce que je pense que j'ai globalement compris :).

ABC a écrit : Quand on analyse les choses plus finement, on s'aperçoit que ces notions que nous croyons absolues modélisent en fait, non les propriétés objectives des objets et phénomènes observés (un concept d'objectivité qui n'a probablement pas plus de validité que le mythe du bon sauvage) mais la relation que nous établissons avec ces objets et phénomènes.

Ce que nous croyons être des propriétés objectives sont en fait des propriétés intersubjectives. Les propriétés que nous observons sont de nature relationnelle (entre nous et l'univers observé). Elles ne dépendent pas que des objets observés.
Pour autant que je puisse en juger, je peux dire que je suis entièrement d'accord avec ce point de vue.

Je vais relire plus tard ce que vous en dites dans le fil sur l'univers vibratoire et relire aussi les travaux de Zurek. Voilà qui me semble tout à fait passionnant.

Je "chipote" un peu ou j'ai mal compris, mais cette théorie de l'émergence de l'irréversibilité du temps liée à l'entropie ne remet peut-être pas en cause le principe de causalité. D'ailleurs vous parlez de rétrocausalité (avec les réserves sémantiques et autres que vous y mettez) mais peut-être "simplement" l'idée de chronologie et d'un début et d'une fin aux phénomènes (c'est déjà pas mal "révolutionnaire").

Pourriez-vous expliciter un peu ce lien que vous avez donné: Pierre Martinetti (Mar 2012) ‪http://ar ... 1203.4995‬ ?

Ce qui m'échappe pour le moment complètement c'est cette histoire de référentiel quantique privilégié. Hum, je crains qu'il ne faille comprendre la relativité restreinte pour cela, n'est-ce pas ? Un référentiel quantique privilégié cela veut dire un éther ? Un éther immobile en plus ? Quels seraient les arguments pour et contre (en termes très simplifiés et si vous avez le temps) ?

Pour vous contredire tout de même un peu et pas mal par espièglerie, je conteste votre hypothèse:
ABC a écrit : Si nous n'étions pas myopes et malentendants nous serions donc aveugles et sourds.
Je dirais plutôt (simple hypothèse évidemment): si nous n'étions pas myopes et malentendants, nous percevrions "tout" et nous ne pourrions pas nous poser de questions, donc pas de possibilité d'apprentissage ni de compréhension. 8=)
Dernière modification par Emanuelle le 22 juil. 2015, 19:43, modifié 1 fois.
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Martin pécheur
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Re: Le temps

#430

Message par Martin pécheur » 22 juil. 2015, 16:44

ABC a écrit :Ce que nous croyons être des propriétés objectives sont en fait des propriétés intersubjectives. Les propriétés que nous observons sont de nature relationnelle (entre nous et l'univers observé). Elles ne dépendent pas que des objets observés
Non mais sérieusement les sceptiques, je veux bien croire qu'ABC est une sommité dans son domaine mais les contradictions de l'idéalisme quantique vous échappe à ce point. Ici ce que dit ABC ... c'est que l'univers ( le fait physique) serait conditionné par notre "champ d'expérience". Que la théorie fonde le fait physique alors que nous savons très bien qu'en mode classique ou réaliste une théorie tente de transcrire un fait objectif ( physique). Il y a la chose, le fait de nature, et le mot le fait de culture ( scientifique ou religieuse). Pour ABC, le mot crée la chose. La théorie rend le fait objectif. Ça va... Vous suivez la démonstration?

Fait de nature et fait de culture c'est un peu le même principe que le gène et le mème. Le fait et son interprétation. Ou la carte et le pays. Selon la MQ le mot créé la chose, la carte le pays, et l'univers se limite à notre champ d'experience.

Bon on verra si, ici, la science est en marche ou les sceptiques protégent leur petit confort idéologique. Ma parole passera ou ne passera pas?
Ici, il est interdit de réfléchir en dehors des "vérités scientifiques".

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Re: Le temps

#431

Message par LoutredeMer » 22 juil. 2015, 18:23

viddal26 a écrit :Le temps fuit, l'éternité s'avance.
Et aussi :

Fugit irreparabile tempus
[Virgile, géorg. III, v.284]

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Re: Le temps

#432

Message par Raphaël » 22 juil. 2015, 19:38

Martin pécheur a écrit :Bon on verra si, ici, la science est en marche ou les sceptiques protégent leur petit confort idéologique. Ma parole passera ou ne passera pas?
Amen.

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Re: Le temps

#433

Message par eatsalad » 23 juil. 2015, 07:09

Martin pécheur a écrit : Non mais sérieusement les sceptiques, je veux bien croire qu'ABC est une sommité dans son domaine mais les contradictions de l'idéalisme quantique vous échappe à ce point. Ici ce que dit ABC ... c'est que l'univers ( le fait physique) serait conditionné par notre "champ d'expérience". Que la théorie fonde le fait physique alors que nous savons très bien qu'en mode classique ou réaliste une théorie tente de transcrire un fait objectif ( physique). Il y a la chose, le fait de nature, et le mot le fait de culture ( scientifique ou religieuse). Pour ABC, le mot crée la chose. La théorie rend le fait objectif. Ça va... Vous suivez la démonstration?
Pourquoi ce sont toujours ceux qui ont le moins compris qui font le plus la leçon?

HA oui parce qu'ils n'ont pas le recul et les connaissances nécessaires pour s'extirper de leur petit moi.
"N’a de conviction que celui qui n’a rien approfondi."

Emil Michel Cioran

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Re: Le temps

#434

Message par Chanur » 23 juil. 2015, 08:16

Martin pécheur a écrit :
ABC a écrit :Ce que nous croyons être des propriétés objectives sont en fait des propriétés intersubjectives. Les propriétés que nous observons sont de nature relationnelle (entre nous et l'univers observé). Elles ne dépendent pas que des objets observés
Non mais sérieusement les sceptiques, je veux bien croire qu'ABC est une sommité dans son domaine mais les contradictions de l'idéalisme quantique vous échappe à ce point. Ici ce que dit ABC ... c'est que l'univers ( le fait physique) serait conditionné par notre "champ d'expérience". Que la théorie fonde le fait physique alors que nous savons très bien qu'en mode classique ou réaliste une théorie tente de transcrire un fait objectif ( physique). Il y a la chose, le fait de nature, et le mot le fait de culture ( scientifique ou religieuse). Pour ABC, le mot crée la chose. La théorie rend le fait objectif. Ça va... Vous suivez la démonstration?

Fait de nature et fait de culture c'est un peu le même principe que le gène et le mème. Le fait et son interprétation. Ou la carte et le pays. Selon la MQ le mot créé la chose, la carte le pays, et l'univers se limite à notre champ d'experience.

Bon on verra si, ici, la science est en marche ou les sceptiques protégent leur petit confort idéologique. Ma parole passera ou ne passera pas?
Tu confond expérience et théorie.
Depuis le début de l'existence de la physique quantique, on sait qu'on ne peut pas tout expérimenter (mesurer). C'est le principe d'indétermination d'Eisenberg. Einstein, Podolsky et Rosen en avaient conclu que la théorie était incomplète et qu'on pouvait la compléter. L'expérience a prouvé qu'ils se trompaient. La théorie EST incomplète mais on ne peut pas la compléter : il y aura toujours des informations inaccessibles à l'expérience.
D'autre part la relativité nous enseigne qu'on ne peut connaître qu'une partie de l'univers. On ne voit pas ce qui est trop loin pour nous envoyer des informations ou ce qui est confiné dans un trou noir. Idem : il y aura toujours des informations inaccessibles à l'expérience.
Ni dans un cas, ni dans l'autre cas ne rends ces théories fausses.
Ce que dit ABC, c'est que c'est justement le fait qu'une partie des informations nous est inaccessible qui structure l'univers, à notre échelle, en lui donnant une flèche du temps.
C'est une interprétation, discutable en tant que telle, de la physique quantique,. Mais ça ne signifie absolument pas "que la théorie fonde le fait physique" comme tu l'écris.
Tu es le seul à imaginer qu'une théorie pourrait agir sur la physique. Aucun physicien n'écrirais ça.
Le fait que je sache que quelque chose est vrai n'est pas une preuve. :chat:

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Martin pécheur
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Re: Le temps

#435

Message par Martin pécheur » 23 juil. 2015, 15:49

Chanur a écrit :u confond expérience et théorie.
Non. Je te parle d'objectivité ( champ expérience) et de subjectivité ( théorisation)
Chanur a écrit :Depuis le début de l'existence de la physique quantique, on sait qu'on ne peut pas tout expérimenter (mesurer). C'est le principe d'indétermination d'Eisenberg. Einstein, Podolsky et Rosen en avaient conclu que la théorie était incomplète et qu'on pouvait la compléter. L'expérience a prouvé qu'ils se trompaient. La théorie EST incomplète mais on ne peut pas la compléter : il y aura toujours des informations inaccessibles à l'expérience.
Alors il m'apparaît abusif de parler d'un univers indéterminé sous prétexte de notre myopie. Le déterminisme appartient au monde objectif alors que l'indétermination est plutôt "ontologique" et théorique. L'indétermination est reliée à notre compréhension et représentation des déterminismes au niveau micro et macro. Donc de mon point de vue l'univers est fait de déterminismes. Il ne reste qu'à comprendre "la logique" d'action, d'organisation et d'agencement des structures tout en tenant compte de la composante probabiliste de la MQ. Ne t'en fais je n'essaie pas de.réintroduire en douce un dessein intelligent. Je soulève au contraire le caractère anthropocentrique de la MQ voulant qu'un objet quantique n'a pas de propriétés et que seule la mesure peut lui en attribuer. Cette incongruité vient du fait qu'on mêle déterminismes ( structures atomiques) et indétermination ( théorisation.). La MQ en tant que science est née dans un contexte d'ébullition philosophique où le souci d'écarter la métaphysique des sciences surtout en physique était plus impératif que jamais. Ceci dit je doute que ce désir d'affranchissement ait passer le test.
La meilleur façon d'écarter toute métaphysique de l'équation physique serait de parler de déterminismes quantiques ( micro) et de déterminismes classiques (macro). D'abord on instaure une continuité et on rejoint la transition théorique entre les deux déjà exprimée par la décohérence quantique. Nous restons donc dans les deux cas dans une dynamique matérialiste. Que la nature de la matière et son amplitude cosmique nous réservent encore de grands étonnements, j'en conviens.
Chanur a écrit :C'est une interprétation, discutable en tant que telle, de la physique quantique,. Mais ça ne signifie absolument pas "que la théorie fonde le fait physique" comme tu l'écris.
Tu es le seul à imaginer qu'une théorie pourrait agir sur la physique. Aucun physicien n'écrirais ça.
Ce que soutiens la MQ est que la mesure est nécessaire pour attribuer une valeur et des propriétés physiques à l'objet quantique pour qu'il soit physiquement fondé et identifié. Bref l'observation ( le monde des idées) devient déterminante pour que le fait physique soit ( la réalité sensible) C' est pas métaphysique ça? Je soulève des incongruités. Faut pas m'en vouloir et me jeter au bûcher des zozos.
Ici, il est interdit de réfléchir en dehors des "vérités scientifiques".

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Re: Le temps

#436

Message par ABC » 23 juil. 2015, 18:21

Chanur a écrit : Ce que dit ABC, c'est que c'est justement le fait qu'une partie des informations nous soit inaccessible qui structure l'univers, à notre échelle, en lui donnant une flèche du temps. C'est une interprétation, discutable en tant que telle, de la physique quantique.

Tout à fait et c'est probablement un point de vue minoritaire bien que défendu par des physiciens et mathématiciens tout à fait respectables...
...et contesté, au moins oralement, par des physiciens tout à fait respectables eux aussi.

Toutefois, je n'ai rien vu de publié pour étayer un point de vue qui mettrait hors de cause la fuite d'information hors de portée de l'observateur macroscopique pour expliquer l'émergence d'un écoulement irréversible du temps. J'ai surtout entendu dire : le temps est une grandeur première. Essayer de le faire découler d'autre chose est absurde. Il y a des phénomènes intrinsèquement irréversibles indépendamment de toute caractérisation thermodynamique que l'on puisse leur associer via des considérations d'entropie. Pour moi, ce n'est pas une démonstration. C'est l'expression d'une conviction profonde (donc respectable) mais c'est tout.

Concernant l'hypothèse dite du temps thermique (que j'ai fini par plus ou moins accepter, d'autant qu'elle est, selon moi, déjà impossible à écarter en physique classique) il s'agit plus précisément et nommément de C. Rovelli, A. Connes et P. Martinetti :

Voir par exemple “Forget time”, essay written for the FQXi contest on the Nature of Time, Carlo Rovelli, (Dated: August 24, 2008)
VI. RECOVERY OF TIME
The time of our experience is associated with a number of peculiar features that make it a very special physical variable. Intuitively (and imprecisely) speaking, time “flows”, we can never “go back in time”, we remember the past but not the future, and so on. Where do all these very peculiar features of the time variable come from? I think that these features are not mechanical. Rather they emerge at the thermodynamical level. More precisely, these are all features that emerge when we give an approximate statistical description of a system with a large number of degrees of freedom.

VI la récupération du temps (C. Rovelli commence par faire perdre au temps son statut de notion première. Voui, mais on observe son écoulement et on est même capable, avec les horloges atomiques, de mesures d'une précision d'une seconde sur 15 milliards d'années. Il faut donc bien le faire "réapparaître" quand même en tant que grandeur observable)

Le temps de notre expérience est associé à un grand nombre de propriétés très étranges qui donnent à cette grandeur physique son caractère spécifique. Intuitivement (et exprimé grossièrement) le temps s'écoule, nous ne pouvons jamais revenir en arrière dans le temps, nous nous rappelons le passé et pas le futur et ainsi de suite. D'où viennent toutes ces étranges propriétés du temps. Je pense que ces propriétés ne sont pas mécaniques. Elles émergent plutôt au niveau thermodynamique. Plus précisément, toutes ces propriétés émergent quand nous donnons une description statistique approximative d'un système possédant un grand nombre de degrés de liberté.
J'ai d'ailleurs l'intention de prendre le temps de répondre aussi bien que je le peux à la question d’Emanuelle, notamment concernant l'article de Pierre Martinetti Emergence of time in quantum gravity: is time necessarily flowing ?

J'aimerais aussi donner quelques indications sur cet article d'Alain Connes et de Carlo Rovelli, absolument époustouflant mais mathématiquement "assez costaud", article que j'ai déjà cité plusieurs fois Von Neumann Algebra Automorphisms and Time-Thermodynamics Relation in General Covariant Quantum Theories

Cet article est d'un abord mathématique difficile, mais il est très riche et franchement éblouissant du point de vue de son contenu physique, surtout concernant un sujet aussi difficile que l'écoulement du temps dans un espace-temps relativiste. En effet, un espace-temps relativiste laisse une parfaite liberté de choix quant à la direction d'écoulement du temps (du moment qu'elle est contenue dans le cône de causalité relativiste et qu'il s'écoule du passé vers le futur)...
...Voui, mais il en faut bien une de direction (et un sens) privilégiée d'écoulement du temps pour modéliser la dynamique des évolutions quantiques.

Pour cela, A. Connes et C. Rovelli établissent un lien entre :
  • l'écoulement irréversible du temps dans l'espace-temps de Minkowski d'un observateur "prisonnier" de son diamant de Lorentz (l'intersection entre le cône de futur de sa naissance et le cône de passé de sa mort), un écoulement du temps qualifié de géométrique donc,
  • l'écoulement du temps dans l'algèbre de Von Neumann des observables locales du diamant de Lorentz de l'observateur en question, algèbre modélisant sa limitation d'accès à l'information (car il est enfermé dans sa "prison en diamant"), un écoulement du temps qualifié de thermique donc,
  • la notion de température découlant du manque d'information de l'observateur prisonnier de son diamant de Lorentz.
Enfin, c'est très technique (mais passionnant) : l'état dit Kubo Martin Shwinger établit un lien entre un état quantique sur une C* algèbre d'observables et un flot sur cette C* algèbre. Je pourrais détailler ce point pour tenter de le rendre accessible du point de vue de son interprétation physique (difficile je trouve) à des non mathématiciens (si toutefois ça intéresse quelqu'un). En attendant, voilà toujours quelques explications partielles :
  • un écoulement du temps (on dit un flot, sous entendu temporel) dans une algèbre d'observables c'est un groupe à 1 paramètre (le temps) de transformations bijectives (de classe C infini ainsi que leurs inverses) sur cette algèbre. A chaque instant t et à chaque observable A est associée une nouvelle observable A(t) "plus vieille" que A de la durée t (c'est une façon imagée d'en parler, mais elle pourrait ne pas être du goût d'un mathématicien un peu puriste).
  • la transformation associée à une durée t, c'est celle qui "vieillit" les observables d'une durée t (un mathématicien dira que ça ne veut rien dire. Il aura en partie raison, c'est juste une façon de relier des mathématiques difficiles à des images qui nous parlent)
  • la loi d'addition d'une durée t1 et d'une durée t2 dans ce groupe de transformations (modélisant une dynamique d'évolution des observables au cours du temps) c'est la transformation associée à t1 + t2 (ça n'étonnera personne)
  • un état sur une C* algèbre d'observables associe ("en pratique") à toute observable la valeur moyenne des résultats de mesure de l'observable en question.
  • un état KMS dans une C* algèbre est bijectivement associé à un flot (une dynamique d'évolution des observables) sur cette algèbre. Cet état est l'état d'équilibre Rho ( rho = exp( -beta H) ) relatif à l'Hamiltonien H bijectivement associé à ce flot dans la C*algèbre
  • ce flot modélise une dynamique d'évolution des observables dans leur C* algèbre. Dans notre cas, il s'agit de l'algèbre des observables locales du diamant de Lorentz de l'observateur.
C.ROVELLI et A.CONNES a écrit :We will argue that the notion of time flow extends naturally to general covariant theories, provided that:
i. We interpret the time flow as a 1- parameter group of automorphisms of the observable algebra (generalised Heisenberg picture);
ii.We ascribe the temporal properties of the flow to thermodynamical causes, and therefore we tie the definition of time to thermodynamics;
iii. We take seriously the idea that in a general covariant context the notion of time is not state independent, as in non-relativistic physics, but rather depends on the state in which the system is.
An equilibrium quantum thermal state contains all the information on the dynamics which is contained in the hamiltonian...Our problem is to understand the origin of the physical time flow, and our working hypothesis is that this origin is thermodynamical...The system
is always in an equilibrium state with respect to the thermal time flow...
Within the present scheme the temperature is interpreted as the ratio between thermal time and geometrical time...
In a quantum generally covariant context, the physical time is determined by the thermal state of the system, as its modular flow.
Au début, (il y a 3 ou 4 ans) j'ai commencé par rejeter le point de vue de Rovelli, Connes et Martinetti (un temps qui émerge d'un état d'équilibre ??? Allons bon !! Un truc qui s'écoule émergeant d'un truc qui stagne ???). Ce modèle de l'écoulement du temps me semblait profondément extravagant. Pour moi, les dinosaures sont morts il y a 65 millions d'années et je ne parviens pas à avaler que ce fait, que je tends à considérer (je m'en doute, à tort) comme objectif, doive quoi que ce soit à une fuite d'information relative à une classe d'observateurs. En première approche (et même en deuxième, et même en troisième) je ne peux considérer cette idée que comme complètement stupide... (croyance quand tu nous tiens...)
... Et pourtant, petit à petit, j'ai commencé à admettre que leur hypothèse du temps thermique était très difficile à contrer (même si de nombreux physiciens la rejettent et, sur le plan du ressenti, je les comprends très très bien).

J'avais déjà commencé à me convaincre de l'impossibilité de casser le lien thermodynamique fort entre fuite d'information vis à vis d'une classe d'observateurs et écoulement irréversible du temps en physique classique. Cette conviction m'était venue en lisant en détail la démonstration du théorème H de Boltzmann (cf §12.10 Le théorème H, page 264, physique statistique, introduction, Christian et Hélène Ngo, 2ème édition, Dunod).

En se plaçant dans le cadre de l'évolution d'un gaz parfait "isolé" vers son état d'équilibre, la démonstration de Boltzmann est sensée faire miraculeusement apparaître l'écoulement irréversible du temps sans recourir à une fuite d'information hors de portée de l'observateur...
...Voui, mais en regardant plus attentivement sa démonstration, on s'aperçoit qu'il l'a cachée cette fuite (sans le faire exprès. Il était sincère. C'est évident pour moi) dans son hypothèse dite du chaos moléculaire. J'ai appris bien plus tard que (paraît-il) "tout le monde" le savait (n'empêche que ce tout le monde en question ne fait pas beaucoup d'efforts pour communiquer).

Malgré ça, les articles de Rovelli, Connes et Martinetti continuaient à me laisser sceptique. Je commence tout doucement à envisager qu'ils puissent peut-être, finalement, avoir raison.

Quand j'évoque mes doutes initiaux, je n'évoque absolument pas les aspects mathématiques de leur article (ça par contre, je n'en ai jamais douté) mais le passage de la physique à sa modélisation mathématique. Je veux évoquer leur interprétation mathématique d'une physique de l'écoulement irréversible du temps reliant :
  • l'écoulement du temps dans une C* algèbre d'observables d'une théorie quantique (un écoulement du temps dans cette algèbre associé à un état d'équilibre, l'écoulement (le flot) pour lequel cet état d'équilibre est un état KMS pour cet écoulement, un écoulement d'un temps de nature thermodynamique donc)
  • à un écoulement du temps géométrique dans un espace-temps relativiste.
  • et à une tempérture quotient :
    • du temps thermique agissant dans la C* Algèbre d'observables locales sur le diamant de Lorentz de l'observateur,
    • par le temps géométrique agissant dans l'espace-temps de Minkowski.

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Re: Le temps

#437

Message par ABC » 26 juil. 2015, 07:40

Emanuelle a écrit :Je vais relire plus tard ce que vous en dites dans le fil sur l'univers vibratoire et relire aussi les travaux de Zurek. Voilà qui me semble tout à fait passionnant.

Ça l'est. Je préfère vous donner la référence suivante, toujours de Zurek mais plus courte (4 pages) que celle précédemment citée.
Objective Properties from Subjective Quantum States: Environment as a Witness
Harold Ollivier, David Poulin and Wojciech H. Zurek (2003)
http://epiq.physique.usherbrooke.ca/dat ... OPZ04a.pdf

Cet article permet de saisir l'essentiel des idées de Zurek :
  • sur la décohérence et ses conséquences
  • sur la façon dont une base privilégiée d'états quantiques est sélectionnée grâce à l'interaction du système observé avec son environnement (Quantum darwinism)
  • sur le passage d'états quantiques inobservables à un univers d'apparence classique possédant des propriétés macroscopiques intersubjectives
En effet, on sait seulement mesurer l'état quantique acquis par un système après la mesure, mais pas celui qu'il avait avant. Le sauvetage d'une certaine forme de réalisme est encore possible en adoptant le point de vue de Vaidman selon lequel l'état quantique futur interagit à rebrousse-temps sur les appareils de mesure (effet que confirment les résultats de mesure faible). Dans ce cas, la réalité quantique à un instant donné est modélisée par deux vecteurs d'état : un vecteur d'état se propageant du passé vers le présent et un vecteur d'état se propageant à rebrousse-temps du futur vers le présent, le deuxième vecteur d'état agissant rétro-causalement sur l'appareil de mesure.

Dans un monde classique on a un réalisme de fait et on n'a pas besoin du recours à une interprétation rétrocausale pour cela (du moins en première approche. C'est moins évident quand on s'intéresse, entre autres, au problème de l'origine du phénomène d'inertie d'une part http://physics.fullerton.edu/~jimw/gene ... /index.htm et à la réaction de radiation d'autre part http://physics.fullerton.edu/~jimw/general/radreact/. L'idée de JPP d'un univers gémellaire énantiomorphe à temps propres opposé me semble assez intéressante pour postdire : l'accélération de l'expansion de l'univers, la structure lacunaire de l'univers à grande échelle, l'anomalie de la courbe des vitesses de rotation des galaxies, la formation et la stabilité du bras des galaxies à bras spirale http://www.jp-petit.org/science/JANUS_C ... tm#24_4_15. La bataille fut rude et dure depuis plus de 20 ans, mais les articles de Jean Pierre Petit sur ce sujet commencent à être acceptés par des revues à comité de lecture).

Dans le domaine de la physique classique, on ne crée pas les propriétés que l'on mesure, on les recueille car elles sont enregistrées dans l'environnement du système sous une forme redondante. Cette redondance de l'information la rend résistante aux agressions de l'environnement et à l'action des gros doigts maladroits de l'observateur macroscopique. Des observateurs distincts mesurant la même grandeur physique vont donc bien trouver la même valeur.
Emanuelle a écrit :Je "chipote" un peu ou j'ai mal compris, mais cette théorie de l'émergence de l'irréversibilité du temps liée à l'entropie ne remet peut-être pas en cause le principe de causalité. D'ailleurs vous parlez de rétrocausalité

Ben oui. C'est l'irréversibilité des évolutions perçue à notre échelle, la fuite d'information hors de portée de l'observateur, qui fait apparaître une flèche du temps du passé vers le futur. Le principe de causalité repose sur cet écoulement irréversible du temps du passé vers le futur. Ce sens privilégié d'écoulement du temps permet, notamment, de distinguer les causes des effets quand la relation est bijective (et que la distinction ne se fait que par le classement dans le temps).
Emanuelle a écrit : Pourriez-vous expliciter un peu ce lien que vous avez donné: Pierre Martinetti (Mar 2012) Emergence of time in quantum gravity: is time necessarily flowing ? ?

Oui, mais plus tard. Ça ferait trop d'information d'un seul coup.
Emanuelle a écrit :Ce qui m'échappe pour le moment complètement c'est cette histoire de référentiel quantique privilégié. Hum, je crains qu'il ne faille comprendre la relativité restreinte pour cela, n'est-ce pas ? Un référentiel quantique privilégié cela veut dire un éther ? Un éther immobile en plus ? Quels seraient les arguments pour et contre (en termes très simplifiés et si vous avez le temps) ?

Ça par contre, c'est très facile à expliquer. Si on tient à avoir une interprétation de la fonction d'onde et de sa réduction qui soit réaliste alors quand, dans l'expérience d'Alain Aspect, Alice mesure la polarisation horizontale/verticale de son photon et trouve (par exemple) une polarisation horizontale, le photon de Bob est immédiatement projeté dans l'état de polarisation verticale.

Le référentiel quantique privilégié est alors le référentiel inertiel dans lequel l'évènement, considéré comme un fait physique objectif, de projection du photon de Bob dans cet état de polarisation est systématiquement simultané avec l'évènement qui le provoque : la mesure de polarisation réalisée par Alice.

Pour réconcilier ce phénomène, violant l'invariance de Lorentz au niveau interprétatif, avec l'invariance de Lorentz à ce jour systématiquement respectée ET en plus respecter le principe de causalité, il suffit donc d'adopter l'interprétation dite Lorentzienne de la Relativité Restreinte. Cette interprétation admet l'existence d'un référentiel privilégié (dont Einstein a estimé l'hypothèse inutile) et vis à vis duquel il y a une "vraie" contraction de Lorentz des objets en mouvement, une "vraie" simultanéité définissant un supposé présent universel et un "vrai" ralentissement des horloges en mouvement vis à vis du référentiel quantique privilégié supposé. L'hypothèse d'existence de ce référentiel quantique privilégié sert donc à sauver l'interprétation réaliste de l'état quantique, de sa réduction ET le principe de causalité (dans un cadre géométrique qui est celui de l'espace-temps d'Aristote caractérisé par un groupe de Symétrie, le groupe d'Aristote plus petit que le groupe de Poincaré dont il est un sous-groupe à 7 paramètres. C'est d'ailleurs l'idée que j'avais exprimée dans Special Relativity and possible Lorentz violations consistently coexist in Aristotle space-time).
Emanuelle a écrit :Pour vous contredire tout de même un peu et pas mal par espièglerie, je conteste votre hypothèse:
ABC a écrit : Si nous n'étions pas myopes et malentendants nous serions donc aveugles et sourds.
Je dirais plutôt (simple hypothèse évidemment): si nous n'étions pas myopes et malentendants, nous percevrions "tout" et nous ne pourrions pas nous poser de questions, donc pas de possibilité d'apprentissage ni de compréhension. 8=)

Non. On ne percevrait rien car on ne pourrait enregistrer aucune information (sauf à sortir de façon excessive de ce qu'il est raisonnable de considérer comme hypothèse au vu de ce que la science est en mesure de nous dire à ce jour).

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Re: Le temps

#438

Message par Emanuelle » 30 juil. 2015, 10:42

ABC a écrit : Je préfère vous donner la référence suivante, toujours de Zurek mais plus courte (4 pages) que celle précédemment citée.
Objective Properties from Subjective Quantum States: Environment as a Witness
Harold Ollivier, David Poulin and Wojciech H. Zurek (2003)
http://epiq.physique.usherbrooke.ca/dat ... OPZ04a.pdf
Merci... mais c'est en anglais :grimace:
Si vous pouviez prendre le temps (!) de résumer, ce serait super.

Emission de radio avec Alain Connes, Rovelli et E. Klein: http://www.franceculture.fr/emission-sc ... t-a-tous-2
J'ai les neurones qui vrillent dans tous les sens :lol:
Ce que j'en ai retenu, comme des toutes petites pièces d'un puzzle, c'est la non-commutativité en MQ, une variabilité plus fondamentale que la chronologie, l'indétermination (?) du passé.
Bah je ne sais pas ce si cela va me permettre de comprendre un peu plus...
"L'ignorance mène à la peur, la peur mène à la haine, la haine conduit à la violence... Voilà l'équation". Averroès
« Il est absolument possible qu’au-delà de ce que perçoivent nos sens se cachent des mondes insoupçonnés. » Einstein

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Re: Le temps

#439

Message par ABC » 01 août 2015, 12:11

ABC a écrit : Je préfère vous donner la référence suivante, toujours de Zurek mais plus courte (4 pages) que celle précédemment citée.
Objective Properties from Subjective Quantum States: Environment as a Witness,
Harold Ollivier, David Poulin and Wojciech H. Zurek (2003)
Emanuelle a écrit :Merci... mais c'est en anglais :grimace: Si vous pouviez prendre le temps (!) de résumer, ce serait super.
Le texte est tellement intéressant que je n'ai pas eu le courage de le résumer de façon trop draconienne. J'ai fait une traduction presque mot à mot d'au moins 20% du texte car je trouve qu'il se lit très facilement sans qu'il soit nécessaire d'ajouter des explications.
Zurek a écrit :Propriétés objectives issues d’états quantiques subjectifs : L’environnement en tant que [observateur] témoin
Harold Ollivier, David Poulin and Wojciech H. Zurek (Nov 2004)

Nous étudions l’émergence de propriétés objectives dans des systèmes quantiques ouverts. Dans notre analyse, l’environnement est promu du rôle passif de réservoir détruisant sélectivement la cohérence quantique [c’est-à-dire les interférences caractéristiques d’états superposés vis-à-vis d’une base hilbertienne sélectionnée par interaction du système S considéré avec son environnement E] au rôle actif d’amplificateur répandant de façon redondante et sélective l’information sur le système observé.

Nous montrons que seuls les « états pointeurs » privilégiés du système [les états du système restant stables sous l’action de l’environnement] peuvent laisser une empreinte redondante et donc facilement détectable dans l’environnement.

Les observateurs qui (comme c’est presque systématiquement le cas) découvrent l’état du système indirectement (en sondant une fraction de son environnement) vont recueillir des informations uniquement sur l’observable « pointeur » correspondante. De nombreux observateurs peuvent ainsi agir indépendamment et sans perturber le système. Ils seront donc d’accord concernant l’état ainsi observé. Dans ce sens opérationnel, les états pointeurs privilégiés [sélectionnés par l’environnement] existent objectivement…

Le trait caractéristique distinguant le domaine classique de son substrat quantique est son existence objective…

Les états classiques peuvent être identifiés grâce à des mesures par un observateur ne détenant initialement aucune information sur le système, et ce, sans que ces états soient modifiés par le processus de mesure. Au contraire, une tentative de découvrir l’état quantique d’un système par une mesure directe conduit généralement à une réduction du paquet d’onde : après une mesure, l’état quantique sera ce que l’observateur a trouvé, mais pas, en général, ce qu’il était avant la mesure. Ainsi, il est difficile de prétendre que les états quantiques existent objectivement dans un sens identique à leur contrepartie classique…

Une propriété du système considéré est qualifiée d’objective quand, par définition, sont satisfaites les 3 propriétés suivantes :
(i) Elle est simultanément accessible à de nombreux observateurs
(ii) ces observateurs sont capables d’en prendre connaissance sans disposer d’information préalable
(iii) ces mêmes observateurs sont capables d’aboutir à un consensus sans accord préalable [relativement au processus de mesure]…
Commentaire :
de ce point de vue, l’état de spin vertical up d’un spin ½ n’est pas une propriété objective. Même si Alice connait cet état de spin pour avoir obtenu ce résultat à l’issue d’une mesure, si Alice fait cadeau à Bob de ce spin vertical up sans le modifier, mais sans donner aucune information préalable à Bob, Bob n’a aucun moyen de mesure lui permettant connaître cet état de spin.

Pour que Bob puisse trouver l’état de spin vertical up du spin ½ dont Alice lui a fait cadeau, il faut qu’Alice donne à Bob une information préalable: « le spin ½ que je viens de te confier est dans un état de spin vertical ». Dans ce cas, en réalisant une mesure de spin vertical, Bob pourra conclure que la particule confiée par Alice est dans un état de spin vertical up. Sans cette information préalable, Bob, ne pourra absolument rien trouver sur cet état de spin. L’état quantique d’un système individuel n’est pas mesurable.

Par contre, si Alice confie à Bob un ensemble assez conséquent de spin ½ tous dans un même état de spin vertical up, alors Bob pourra en conclure, par des mesures appropriées et avec un bon degré de confiance (par exemple en découpant cet ensemble en un grand nombre de sous-ensembles de même taille et en faisant des mesures de spin selon diverses directions) que ces spin ½ sont tous dans un même état de spin vertical up.

Il n’en faut pas plus aux positivistes pour conclure qu’un état de spin (et un état quantique en général) n’est pas la propriété physique «objective» d’un système individuel mais un outil de prédiction statistique de résultats de mesure futurs (et surtout rien d’autre).

Les partisans de l’interprétation rétrocausale de mesures fortes sur des mesures faibles antérieures (interprétation prenant naturellement place dans le cadre du formalisme time-symmetric à deux vecteurs d'état) leur donnent implicitement :
  • partiellement raison puisque tous les bi-vecteurs d’état se voient attribuer le même vecteur d’état (un état quantique passé se propageant du passé vers le présent) bien qu’ayant un deuxième vecteur d’état différent (un état quantique futur se propageant à rebrousse-temps du futur vers le présent)
  • partiellement tort puisque ces propriétés sont censées présenter le caractère d’élément de réalité.
zurek a écrit :L’existence d’une propriété objective requière (condition nécessaire et suffisante) son impression complète et redondante dans l’environnement. Quand une propriété laisse une empreinte complète et redondante dans l’environnement, les trois critères d'objectivité sont satisfaits…

Par définition, l’information mutuelle I(sigma:e) [entre une observable sigma et une observable e] est la différence entre information initialement manquante H(sigma) sur sigma et manque résiduel d’information [sur sigma: H(sigma; e) - H(e)] une fois e parfaitement connue ;

I(sigma:e) = H(sigma) + H(e) – H(sigma; e) (2)

Par ailleurs, l'égalité

IN(sigma) = H(sigma) (4)

Exprime la complétude [de l’information relative à sigma] requise pour que cette observable puisse être considérée comme objective, toute (ou presque toute) l’information manquante relativement à sigma doit, en principe, pouvoir être extraite de l’environnement E dans sa totalité…

Pour prétendre qu’une propriété [observable sigma relative à S] est objective, il ne suffit pas de disposer d’une impression complète de cette propriété de S dans l’environnement. Il doit y en avoir de nombreuses copies accessibles indépendamment par de nombreux observateurs : bref, l’information doit être redondante

La redondance et ses conséquences
La redondance Rd(sigma) est quantifiée par le nombre md(sigma) de parties disjointes de E contenant (à une fraction d près) toute l’information disponible sur sigma enregistrée dans la totalité de l’environnement E.
Rd(sigma) = N / md(sigma)
Où N désigne le nombre total de sous-systèmes e_n dont est formé l’environnement E…

Théorème :
L’ensemble O d’observables qui sont imprimées complètement, IN(sigma) = H(sigma) [l’information mutuelle IN(sigma) détenue sur sigma par l’ensemble des N sous-systèmes formant l’environnement E contient la totalité de l’information H(sigma) requise pour connaître parfaitement l’observable sigma] et de façon redondante dans l’environnement (nombre Rd(sigma) très élevé de copies et faible fraction d d’information manquante dans une copie quelconque) est caractérisé par une unique observable pi, baptisée par définition l’observable maximalement détaillée…

Ce théorème peut être compris comme une conséquence de l’aptitude des états pointeurs à survivre, sans être modifiés ou dégradés, quand ils sont immergés dans l’environnement…

En substance, notre théorème prouve l’unicité de l’information redondante et donc la sélectivité de sa prolifération [la prolifération s’applique sélectivement à l’information relative à la seule et unique observable pi maximalement détaillée et aux observables qui peuvent s’en déduire : les observables de l’ensemble O objet du théorème ci-dessus]…

Le darwinisme quantique est [une expression résumant] l’idée selon laquelle la réalité classique perçue est une conséquence de la prolifération sélective de l’information sur le système…

L’existence d’information redondante sur le système, induit par des interactions spécifiques avec l’environnement, définit complètement comment et quel type d’information peut-être extraite de E…

Les observateurs, sondant des parties de l’environnement, peuvent agir comme si le système S possédait un état qui lui soit propre [un des états propres de l’observable maximalement détaillée pi].

Au contraire, un tel consensus ne peut être atteint pour une superposition d’états pointeurs, i.e. des chats de Schrödinger, car l’information sur des superpositions [est] non locale[. Elle] peut être extraite uniquement en sondant la totalité de l’environnement, et ainsi cette information ne peut être obtenue indépendamment par plusieurs observateurs…
Commentaire :
On voit apparaître ici les limites de notre science actuelle. Elle est basée sur le recueil d’une même information par des observateurs distincts. C’est le critère retenu pour décider que l’information obtenue est valide. Nos modèles mettent en évidence des situations où une propriété existe selon ces modèles (modèles validés par l’observation) et ne pourrait cependant pas être considérée comme confirmable par observation du point de vue des critères exigés pour pouvoir considérer cette observation comme valide. La confirmation de cette observation par des observateurs indépendants n’est pas possible.
Zurek a écrit :L'objectivité [des propriétés du système S] émerge au prix de la mise en exergue d’une observable privilégiée de S enregistrée de façon redondante dans E.

Le clonage de quanta n’est pas possible [s’ils l’étaient, ils seraient mesurables et présenteraient un caractère objectif au sens défini dans cet article], mais l’amplification d’une observable privilégiée se produit presqu’aussi inévitablement que la décohérence [Phénomène détruisant les corrélations entre composantes d’un état quantique superposé vis-à-vis de la base hilbertienne privilégiée de S émergeant de l’interaction de S avec son environnement] et conduit à une réalité classique objective…

Illustration de l’émergence de l’objectivité
Quelle observable devient objective est largement décidé par la structure de l’Hamiltonien d’interaction (i.e. l’ensemble d’états pointeurs qui en sont les vecteurs propres), mais pas ses détails tels que l’intensité et la durée de l’interaction. Cela assure la stabilité de l’observable pointeur déduite de la redondance…

La robustesse de l’information
Ce résultat découle naturellement du darwinisme quantique et du fait que la forte redondance protège l’information contre un large éventail d’erreurs.

Indubitablement, pour qu’émergent des propriétés objectives, il est bien plus important de savoir que la redondance Rd(sigma) [le nombre de copies de l’information] est très grande plutôt que connaître sa valeur précise : l’idée générale de redondance est qu’elle permet d’être relativement lâche dans le décodage du message et pourtant de le décoder correctement…

La valeur précise du nombre Rd(sigma) de copies de l’information dépend de la décomposition de E en sous-systèmes, décomposition a priori arbitraire. En l’absence de sous-systèmes bien définis, la localité semble être un guide utile : notre accès au contenu informationnel de l’environnement est limité par les Hamiltoniens fondamentaux de la nature. Ces Hamiltoniens sont locaux. Une notion opérationnelle de redondance devrait refléter la diffusion de l’information dans l’espace…

Le Darwinisme Quantique [objet de cet article] s’appuie sur des idées [étroitement] reliées à la décohérence et l’Einselection [Environment Induced Superselection] mais va bien plus loin dans la compréhension de l’origine quantique de l’objectivité…

L’existence d’enregistrements dans l’environnement a été remarquée précédemment et le fait qu’il est plus facile d’obtenir de l’information sur l’observable pointeur a aussi été apprécié à sa juste valeur. Dans cet article, nous avons mis en évidence un tour encore plus dramatique des évènements : l’environnement est un média de diffusion des informations [sur le système S observé]…

Une notion opérationnelle d’objectivité émerge de la redondance de l’information car elle permet à de nombreux observateurs indépendants de trouver l’état du système sans le perturber. De plus, des observables objectives sont robustes (insensibles à des changements de stratégie d’interrogation de l’environnement, aussi bien qu’aux variations de la force et de la durée de l’interaction entre S et E...
Commentaire :
Cette même remarque, particulièrement nette dans le cadre de l’émergence d’un monde classique objectif à partir d’une « réalité quantique » nettement plus difficile à appréhender, est en fait tout à fait générale. Elle s’applique systématiquement au recueil d’information sur les propriétés que nous attribuons aux objets et phénomènes physiques de l’univers que nous habitons. C’est l’exigence de redondance qui donne toute son importance à la notion d’entropie. C’est ce manque d’information qui nous permet de regrouper dans un même état macroscopique stable et objectivable des états quantiques pourtant distincts (et dont émerge un écoulement irréversible du temps). Dit encore autrement, sans cette grille de lecture de l’observateur macroscopique, nous ne pourrions attribuer aucune propriété à l’univers que nous observons : bref, si nous n’étions pas myopes, nous serions aveugles.

L’article de Zurek Ci-dessus complète donc ma réponse à Chanur et constitue aussi un élément de réflexion concernant les réticences intuitivement tout à fait compréhensibles de Martin pécheur relativement au caractère non objectif des entités (tout particulièrement l’état quantique ET la mystérieuse mesure quantique) intervenant dans le cadre de la physique quantique.

L’intervention de l’observateur (conscient ou pas. La conscience est une question probablement importante mais qui me semble hors de portée de notre science actuelle, le seul cadre dans lequel il nous soit possible de maintenir à un niveau acceptable le risque de dire n’importe quoi) est, de toute façon, déjà impossible à chasser complètement du domaine de la physique, même en physique classique. C’est le cas dès que l’on s’intéresse, notamment :
  • à la notion de phénomène irréversible,
  • à l’écoulement irréversible du temps qui en découle,
  • à la notion d’information enregistrable, traitable et communicable (notion requise pour recueillir, traiter et communiquer les propriétés que nous attribuons aux objets et phénomènes que nous observons).
L’idée d’un monde réel possédant des propriétés et obéissant à des lois qui existeraient indépendamment de notre façon d’interagir avec l’univers que nous habitons est une hypothèse attractive. En effet, elle vise à suivre la ligne de conduite fructueuse adoptée par Copernic et Galilée. Ils semblaient être parvenus à chasser l’observateur (tout particulièrement l’observateur humain) du centre du monde et même complètement du domaine de la physique. Toutefois, chasser complètement toute notion d’observateur du domaine de la physique ne semble pas compatible avec les faits d’observation connus à ce jour.

A la réflexion, ce n’est guère surprenant. Que pourrait bien être un fait d’observation n’ayant de lien ni avec la notion d’observateur ni avec l’acte d’observation ? Une erreur conceptuelle à mon avis (je ne vois cependant pas d’échappatoire possible à cet avis).
Emanuelle a écrit :Emission de radio avec Alain Connes, Rovelli et E. Klein: http://www.franceculture.fr/emission-sc ... t-a-tous-2. Ce que j'en ai retenu, comme des toutes petites pièces d'un puzzle, c'est la non-commutativité en MQ, une variabilité plus fondamentale que la chronologie, l'indétermination (?) du passé.

C'est effectivement le manque d'information accessible à l'observateur d'un système quantique (existence de grandeurs non simultanément observables engendrant une C* algèbre non commutative d'observables et le temps qui en émerge, moyennant le choix d'un état privilégié : l'état, sur cette algèbre d'observables, perçu comme un état d'équilibre) permettant de faire naturellement émerger une notion d'écoulement du temps privilégié dans l’algèbre des observables en question.

A cause du principe de Relativité du mouvement, un tel écoulement du temps privilégié (équivalent à la donnée d'un référentiel privilégié), n'existe pas en Relativité Restreinte (et n'existe pas non plus, du moins localement, en Relativité Générale). Le recours aux notions d'entropie en physique classique et à l'hypothèse du temps thermique (manque d'information d'un observateur) ainsi qu'un état d'équilibre en physique quantique (dans le cadre de la géométrie non commutative d'Alain Connes) semble requis pour faire émerger une notion d'écoulement irréversible du temps.

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Re: Le temps

#440

Message par Emanuelle » 06 août 2015, 05:58

Etant partie en vacances, je n'ai que très peu accès à internet, mais je vous remercie beaucoup ABC. J'espère avoir plus tard quelques questions à vous poser.
Je suis en train de lire "la clé de Salomon" et comme vous nous aviez prévenu, je ne prends pas tout "au pied de la lettre".
Très intéressant.
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Re: Le temps

#441

Message par ABC » 08 août 2015, 07:13

Il y a une émission intéressante sur Arte en ce moment sur le temps...Avec des choses dont la plupart sont justes mais un positionnement un peu trop ferme sur la réponse à une ou deux questions encore en cours de discussion (et la présentation d'hypothèses très spéculatives, comme les trous de vers, présentées comme des hypothèses plausibles).

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Re: Le temps

#442

Message par Emanuelle » 15 nov. 2015, 17:23

Bonsoir,

Désolée de reprendre cette discussion très tardivement mais j'ai été bien occupée par ailleurs.
Je me remets à lire vos messages ABC et ma compréhension avance très très très lentement.
Là pour ce soir, je voulais seulement revenir sur les termes "irréversibilité du temps" et "irréversibilité des phénomènes" parce que, me semble-t-il, cela se clarifie un peu.
ABC a écrit :
Emanuelle a écrit :Klein distingue l’irréversibilité du temps et l’irréversibilité des phénomènes temporels.

Donc pour lui, il y a une sorte d'irréversibilité absolue de l'écoulement du temps qui serait indépendante de l'irréversibilité des phénomènes observés à notre échelle.

Pour ma part je commence plus ou moins à accepter d'abandonner (depuis un an environ) la vision :
  • d'une sorte d'irréversibilité absolue de l'écoulement du temps, qui serait indépendante des phénomènes irréversibles sur lesquels reposent (selon moi) la signification physique de cet écoulement irréversible du temps,
Je ne pense pas que E. Klein pense qu'il y a une sorte d'irréversibilité absolue de l'écoulement du temps.

Je garde cette impression que quelque chose est très confus au niveau du langage lorsque l’on dit que le temps s’écoule. Je re-cite Etienne Klein, j’espère un peu différemment. Ce qui continue à me sembler très intéressant dans son analyse, c’est lorsqu’il dit que « dire que le temps passe, c’est comme de dire qu’un chemin chemine ou qu’un cahier à musique chante, on confond « l’objet » et sa fonction. »
Il me semble bien que parler de l ‘écoulement du temps fait ensuite que nous parlons de l’irréversibilité du temps alors que peut-être nous ne devrions parler que de l’irréversibilité des phénomènes ; C’est cette irréversibilité des phénomènes qui fait que nous avons l’impression que le temps passe et ce dans un sens. Mais si on commence à penser que le temps n’est pas « quelque chose » qui passe, alors cela devient une fausse question de se demander s’il passe dans un sens ou dans un autre ; la seule question qui reste c’est bien celle de l’irréversibilité des phénomènes temporels (c’est déjà pas mal semble-t-il). J’espère que je me fais comprendre.
Après il reste quand même le « moteur » du temps selon E. Klein mais là je ne me souviens pas de ce qu’il met derrière ces mots. Je laisse cela en suspens pour le moment.

---
Si je fais une analogie avec l’espace ; est-ce que nous disons que l’espace se déplace ? Je ne pense pas. La matière se déplace. Mais pas l’espace. L’espace est « l’endroit » dans lesquels des « choses » se déplacent les unes par rapport aux autres. (Sauf peut-être si nous employons le terme espace comme étant l’univers lui-même ; puisque l’univers est en expansion, on peut penser qu’il bouge donc qu’il se déplace mais est-ce juste ? Le terme de déplacement implique, me semble-t-il, un mouvement relatif à autre chose. Si nous comprenons l’univers comme étant tout, il ne peut se déplacer par rapport à quoi que ce soit donc on ne dit pas qu’il se déplace ; on dit qu’il est en expansion, (je crois).
---

Cela revient (à peu près) à ce que vous dites dans ce passage, me semble-t-il : « …ce sont ces phénomènes irréversibles (en raison de notre mode de recueil d'information et d'une fuite d'informations hors de notre portée) sur lesquels nous construisons une notion d'écoulement irréversible du temps du passé vers le futur. Cette notion est très profondément enracinée dans notre façon de parler et de penser, à tel point qu'il nous est impossible de remettre les choses dans l'ordre : l'information et son prélèvement en premier, l'écoulement irréversible du temps des phénomènes ( ?) en second comme conséquence du premier.

Est-ce que du coup je commence à comprendre que l’espace et le temps voire l’espace-temps sont peut-être seulement des « abstractions », dans le sens que ce sont le cadre, comme le dit Mioara Mugur Shächter, dans lequel nous pensons, concevons, les phénomènes (Ce ne sont pas vraiment ces termes ; elle dit beaucoup mieux).

Qu’en pensez-vous ?
Est-ce que cela clarifie la suite ? Je ne sais pas mais j'espère.
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Re: Le temps

#443

Message par Raphaël » 16 nov. 2015, 00:46

Emanuelle a écrit :Klein distingue l’irréversibilité du temps et l’irréversibilité des phénomènes temporels.
Et je suis d'accord à 100% avec lui.
Je garde cette impression que quelque chose est très confus au niveau du langage lorsque l’on dit que le temps s’écoule.
C'est confus seulement au niveau du langage. Dans la réalité le cours du temps se traduit par le passage des 3 dimensions spatiales (instant pas instant) dans la dimension temporelle (la 4e). Le présent ne passe pas par rapport à nous puisqu'on progresse avec lui. Dans la dimension temporelle par contre le présent passe et devient le passé.
Il me semble bien que parler de l ‘écoulement du temps fait ensuite que nous parlons de l’irréversibilité du temps alors que peut-être nous ne devrions parler que de l’irréversibilité des phénomènes
Au contraire, ce sont deux phénomènes complètement différents. Il s'agit seulement de comprendre que le passage du temps se fait dans la dimension temporelle.
C’est cette irréversibilité des phénomènes qui fait que nous avons l’impression que le temps passe et ce dans un sens.
Ramener le temps au niveau des phénomènes physiques revient à nier la dimension temporelle et ça ne débouche sur rien d'autre qu'un cul de sac.
Mais si on commence à penser que le temps n’est pas « quelque chose » qui passe, alors cela devient une fausse question de se demander s’il passe dans un sens ou dans un autre
Non: ce n'est pas une fausse question. Il faut seulement arrêter de tout voir par rapport à nous. Le point de vue fait toute la différence.
la seule question qui reste c’est bien celle de l’irréversibilité des phénomènes temporels (c’est déjà pas mal semble-t-il). J’espère que je me fais comprendre.
Cette affirmation revient à nier l'existence de la dimension temporelle, exactement comme le fait Richard. De là à nier la Relativité il n'y a qu'un pas ...
Après il reste quand même le « moteur » du temps selon E. Klein mais là je ne me souviens pas de ce qu’il met derrière ces mots.
Le seul moteur plausible à mon avis c'est l'expansion de l'univers. Le tissus espace-temps prend de l'expansion et par conséquent le temps progresse avec l'espace.
Si je fais une analogie avec l’espace ; est-ce que nous disons que l’espace se déplace ? Je ne pense pas. La matière se déplace. Mais pas l’espace.
L'espace est une entité physique réelle. Il peut se courber et prendre de l'expansion.
Est-ce que du coup je commence à comprendre que l’espace et le temps voire l’espace-temps sont peut-être seulement des « abstractions », dans le sens que ce sont le cadre, comme le dit Mioara Mugur Shächter, dans lequel nous pensons, concevons, les phénomènes (Ce ne sont pas vraiment ces termes ; elle dit beaucoup mieux).
Aussi bien dire que tout ce qui existe est une abstraction... Pour moi ce genre de raisonnement métaphysique ne mène nulle part.

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Re: Le temps

#444

Message par Emanuelle » 17 nov. 2015, 15:20

Voilà quelque chose qui m'a semblé très intéressant; cela illustre, me semble-t-il, le lien entre informations et temps:

« L’œil humain doit percevoir au moins 60 évènements par seconde pour avoir l’impression d’un mouvement continu. Chez la mouche la fusion d’images isolées ne s’opère qu’à partir de 300 images par seconde. Les yeux à facettes de la mouche traitent un événement plus vite que les notres. C’est la raison pour laquelle chaque processus se déroule beaucoup plus lentement pour une mouche que pour nous. »
https://www.youtube.com/watch?v=dX7G0cbPpZg de 1'40 à 2'50
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Re: Le temps

#445

Message par Emanuelle » 18 nov. 2015, 03:53

J'ai tenté de vous répondre Raphaël hier soir mais je me suis embrouillée et finalement n'ai laissé de mon message que le lien vers cette vidéo.
Je tente de clarifier le langage et vos expressions "le présent passe" etc.. ne m'aident pas.

Pour le moment je relis peu à peu chaque message pour mieux comprendre.
Je ne suis pas en train de faire une chose aussi stupide que de nier la relativité :roll:

Est-ce que l'exemple de la mouche illustre ce que dit ABC dans ce message ? Je ne sais pas parce que je ne trouve pas grand chose, pour le moment, qui parle d'une façon compréhensible pour moi de l'hypothèse du temps thermique.
ABC a écrit : 2/ La relativité des durées et de la simultanéité
Vis à vis de la Relativité Restreinte, la simultanéité entre deux évènements et la durée séparant ces deux évènements dépend du mouvement de l'observateur. Pour pouvoir définir un écoulement du temps partout dans l'espace-temps, on a donc besoin d'un référentiel privilégié d'observation. Selon l'hypothèse dite du temps thermique, ce référentiel privilégié émerge de la "myopie" (un manque d'information) d'un observateur (ou d'une famille d'observateurs caractérisés par la même "myopie"). C'est le point de vue développé par P. Martinetti, C. Rovelli et A. Connes (médaillé Field et auteur d'un ouvrage de vulgarisation : le théâtre quantique). Il permet de réconcilier le manque d'un écoulement du temps privilégié propre à la Relativité avec le besoin d'un écoulement privilégié du temps en physique quantique (un référentiel si on préfère le dire comme ça).
Si quelqu'un sait décrire un peu ce qu'est l'hypothèse du temps thermique, cela m'intéresse.
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Re: Le temps

#446

Message par Raphaël » 18 nov. 2015, 23:23

Emanuelle a écrit :cela (l'exemple de la mouche) illustre, me semble-t-il, le lien entre informations et temps
On parle ici du temps psychologique, celui qui se déroule dans notre tête et qui n'a pas grand chose à voir avec le temps physique. Beaucoup de gens font cette confusion. L'impression qu'on a que le temps passe plus ou moins vite est une illusion de la conscience. En réalité le temps propre est un invariant du point de vue physique et ne possède pas de vitesse d'écoulement.

"Quant au temps thermique, c'est une idée très particulière que très peu de gens partagent. Rares sont ceux qui y travaillent, et les autres la regardent comme une idée étrange." Carlo Rovelli

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Re: Le temps

#447

Message par Emanuelle » 19 nov. 2015, 12:46

Raphaël a écrit :
Emanuelle a écrit :cela (l'exemple de la mouche) illustre, me semble-t-il, le lien entre informations et temps
On parle ici du temps psychologique, celui qui se déroule dans notre tête et qui n'a pas grand chose à voir avec le temps physique. Beaucoup de gens font cette confusion. L'impression qu'on a que le temps passe plus ou moins vite est une illusion de la conscience.
Non il ne s'agit pas du "temps psychologique" de la mouche, dans ce sens qu'il ne s'agit pas d'une mouche qui trouverait "le temps long" par impatience ou quoi que ce soit.
Il s'agit plutôt d'une illustration de ce que ABC nomme les propriétés intersubjectives des phénomènes.

Reprenons l'exemple dans la vidéo d'un filet d'eau qui coule.
Disons que nous mesurons la durée du phénomène de l'eau entre l'instant où le robinet s'ouvre et l'instant où il est fermé.
Ce phénomène a une durée objective (et conventionnelle), mettons de 10 secondes (pas trop hein, l'eau est un bien précieux ;) )
Cette durée est la même pour la mouche que pour l'être humain (si tant est que cela ait un sens pour la mouche de dire cela).

Ce qui est différent pour la mouche, en réalité les mouches (c'est intersubjectif) et pour l'être humain (les êtres humains, toujours cette intersubjectivité) c'est la capacité de traitement de l'information.
Parce que les mouches ont des organes de vision (+ tout ce qui sert au niveau cérébral à traiter les informations perçues) différents des nôtres, à savoir qu'elle peut traiter "plus" d'informations, elle va percevoir plus de détails de ce phénomène (l'eau qui coule).

Si nous, êtres humains, nous avions pendant quelques temps ces mêmes organes, alors nous aurions l'impression, en comparaison de notre vision habituelle, que l'eau coule au ralenti parce que nous percevrions plus de détails. La durée "objective" du phénomène n'a pas changé; elle est toujours de 10 secondes.

Est-ce que je me fais comprendre ?

Par exemple, une personne qui est daltonienne ne va pas voir comme la plupart des gens la pomme rouge. Il la verra, euh je ne sais pas, grise mettons. Ce n'est pas un phénomène subjectif au sens de "psychologique". Pour simplifier, les personnes atteintes d'une même forme de daltonisme vont percevoir aussi la pomme comme étant de couleur grise. Ce qui est différent, c'est bien leur "système de vision" (désolée je ne connais pas les termes techniques qui font que les daltoniens perçoivent différemment les couleurs...)


Cet exemple de la mouche rejoint, me semble-t-il, certains passages de ce que disait ABC dans ce message (même si son message visait à montrer quelque chose de beaucoup plus vaste):
ABC a écrit : Exemple3 : la goutte d'encre noire que je laisse tomber dans un verre d'eau pure

On prend un verre d'eau très pure et on y laisse tomber une goutte d'encre noire. Peu à peu, l'encre va se diluer dans l'eau et, au bout d'un certain temps, je n'aurais plus une goutte d'encre concentrée en un point et de l'eau pure autour mais une eau uniformément grise. Là aussi l'écoulement irréversible du temps se manifeste via ce phénomène irréversible de diffusion de la goutte d'encre noire dans l'eau. Si je filme ce phénomène et que je passe le film à l'envers, tout le monde s'apercevra de la supercherie.

Pourtant, si je prend maintenant un microscope et que je regarde mes molécules d'encre, entre le début et la fin il ne s'est rien passé de très spécial. J'ai toujours des molécules d'encre qui se baladent au milieu de molécules d'eau. (...)

Ce que cet exemple met cependant en évidence, c'est que l'écoulement irréversible du temps est indissociablement lié à l'échelle d'observation, et, plus précisément, à la description incomplète de l'état d'équilibre (perçu comme) "final" du verre d'eau. A la "fin", lorsque l'encre a "fini" de se mélanger à l'eau, la situation semble figée. Pour moi, à l'échelle où je l'observe, je considère que j'ai atteint un état d'équilibre et l'évolution ne peut se faire spontanément que de l'état initial, "goutte d'encre concentrée", vers l'état final "goutte d'encre diluée".

En réalité, les molécules d'encre continuent à se mouvoir dans l'eau, mais je ne vois pas ce mouvement. A l'échelle microscopique, rien n'est arrêté, rien n'est terminé et le retour de l'état final vers l'état initial est possible en inversant toutes les vitesses de toutes les molécules. Je perçois le phénomène de dilution de la goutte d'encre dans l'eau comme irréversible en raison de ce manque d'information sur l'état final, manque d'information qu'on appelle l'entropie de cet état final (alors qu'il caractérise, en fait, bien mieux ma myopie que l'état du système observé).
Les liens que vous avez donnés sont intéressants et je vais les relire plus tard.
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La perception du temps

#448

Message par Raphaël » 20 nov. 2015, 11:01

Emanuelle a écrit :Non il ne s'agit pas du "temps psychologique" de la mouche, dans ce sens qu'il ne s'agit pas d'une mouche qui trouverait "le temps long" par impatience ou quoi que ce soit.
Bon, on dirait qu'on ne s'est pas compris. Je n'ai jamais cru qu'une mouche pouvait trouver le temps long. Quand je parle du temps psychologique je parle du temps perçu dans notre tête. Je vais donc remplacer le "temps psychologique" par la "perception temporelle" si ça peut aider à me faire comprendre.

Selon Wikipedia, la perception du temps se divise en trois parties principales:

1- la perception des durées ;
2- la perception et la production de rythmes ;
3- la perception de l'ordre temporel et de la simultanéité.
ABC a écrit :Exemple3 : la goutte d'encre noire que je laisse tomber dans un verre d'eau pure

On prend un verre d'eau très pure et on y laisse tomber une goutte d'encre noire. Peu à peu, l'encre va se diluer dans l'eau et, au bout d'un certain temps, je n'aurais plus une goutte d'encre concentrée en un point et de l'eau pure autour mais une eau uniformément grise. Là aussi l'écoulement irréversible du temps se manifeste via ce phénomène irréversible de diffusion de la goutte d'encre noire dans l'eau. Si je filme ce phénomène et que je passe le film à l'envers, tout le monde s'apercevra de la supercherie.
On ne parle pas de l'irréversibilité du temps ici mais de l’irréversibilité d'un phénomène temporel (voir la citation d'Étienne Klein que tu as toi-même fournie). Le film par contre est réversible mais même si on le fait passer à l'envers ça ne change rien au temps: c'est seulement un phénomène temporel qu'on a inversé.
ABC a écrit :Pourtant, si je prend maintenant un microscope et que je regarde mes molécules d'encre, entre le début et la fin il ne s'est rien passé de très spécial. J'ai toujours des molécules d'encre qui se baladent au milieu de molécules d'eau. (...)
Comme Wiki le mentionne justement, la perception du temps inclue la perception de l'ordre temporel. On est capable de différencier au niveau macroscopique ce qui se déroule dans un sens normal ou pas. Au niveau microscopique par contre on est en terrain inconnu et on ne comprend pas forcément ce qui se passe.
ABC a écrit :Ce que cet exemple met cependant en évidence, c'est que l'écoulement irréversible du temps...
Holà ! Cette "évidence" de Mr. ABC me fait tiquer ... Ici on ne parle pas d'écoulement du temps mais bien d'un phénomène temporel. Ce qu'on observe au niveau macroscopique et microscopique ce n'est pas l'écoulement du temps, c'est seulement le phénomène auquel il est associé. Le vrai temps lui continue toujours d'avancer dans le même sens (à moins que ma montre me trompe :mrgreen:).
ABC a écrit :est indissociablement lié à l'échelle d'observation, et, plus précisément, à la description incomplète de l'état d'équilibre (perçu comme) "final" du verre d'eau. A la "fin", lorsque l'encre a "fini" de se mélanger à l'eau, la situation semble figée. Pour moi, à l'échelle où je l'observe, je considère que j'ai atteint un état d'équilibre et l'évolution ne peut se faire spontanément que de l'état initial, "goutte d'encre concentrée", vers l'état final "goutte d'encre diluée".
Et ça démontre quoi finalement ?

Re: Que la perception de l'ordre temporel fait partie de notre perception du temps (tel que défini par Wiki).
ABC a écrit :En réalité, les molécules d'encre continuent à se mouvoir dans l'eau, mais je ne vois pas ce mouvement. A l'échelle microscopique, rien n'est arrêté, rien n'est terminé et le retour de l'état final vers l'état initial est possible en inversant toutes les vitesses de toutes les molécules. Je perçois le phénomène de dilution de la goutte d'encre dans l'eau comme irréversible en raison de ce manque d'information sur l'état final, manque d'information qu'on appelle l'entropie de cet état final (alors qu'il caractérise, en fait, bien mieux ma myopie que l'état du système observé).
Je vois ou je ne vois pas, je perçois ou je ne perçois pas ...

On parle seulement de perception du temps et non pas du temps lui-même. Le temps ne se perçoit pas avec des lunettes ou un microscope: c'est seulement à l'aide d'un raisonnement logique qu'on peut réussir à comprendre sa vraie nature.
Dernière modification par Raphaël le 20 nov. 2015, 18:06, modifié 1 fois.

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Re: La perception du temps

#449

Message par Lulu Cypher » 20 nov. 2015, 11:54

Raphaël a écrit :
ABC a écrit :Ce que cet exemple met cependant en évidence, c'est que l'écoulement irréversible du temps...
Halte là ! Cette "évidence" de Mr. ABC me fait tiquer ... Ici on ne parle pas d'écoulement du temps mais bien d'un phénomène temporel. Ce qu'on observe au niveau macroscopique et microscopique ce n'est pas l'écoulement du temps, c'est seulement le phénomène auquel il est associé. Le vrai temps lui continue toujours d'avancer dans le même sens (à moins que ma montre me trompe :mrgreen:).
Étant une truffe en physique, excuse la naïveté de ma question ... qu'en est-il du moyen de confirmer l'irréversibilité de l'écoulement du temps à part par le constat de l'irréversibilité des phénomènes temporels observés ?

Et Dieu dit : « que Darwin soit »
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Les animaux sont moins intolérants que nous : un cochon affamé mangera du musulman (P. Desproges)
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Attention ce post est susceptible (lui-aussi) de contenir des traces d'humour. L'auteur tient à signaler qu'il décline toute responsabilité quant aux conséquences de leurs mésinterprétations.

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Raphaël
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Re: La perception du temps

#450

Message par Raphaël » 20 nov. 2015, 12:11

Lulu Cypher a écrit :Étant une truffe en physique, excuse la naïveté de ma question ... qu'en est-il du moyen de confirmer l'irréversibilité de l'écoulement du temps à part par le constat de l'irréversibilité des phénomènes temporels observés ?
L'expansion de l'Univers.

Peu importe la machine à voyager dans le temps qu'on essaierait de construire il n'y en a aucune qui pourrait renverser cette expansion et même si l'Univers se met à "dégonfler" un jour ça ne reconstruira pas le temps à l'envers comme dans un film. Un voyage à rebrousse-temps c'est de la science-fiction. Le seul voyage temporel autorisé par la physique c'est celui dans les durées relatives, comme dans l'exemple des jumeaux de Langevin.

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