Les principes de la Physique Quantique !

Mécanique conventionnelle, quantique, forces, énergie...
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gypaete
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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par gypaete » 01 septembre 2017 15:22

Dernier message de la page précédente :

Dan a écrit :
gypaete a écrit : Bonjour,
Je voudrais juste rectifier un petit détail à propos des "ondes" en mécanique quantique.
Il ne faut pas confondre : Quand on parle de "fonction d'onde" en mécanique quantique il ne s'agit pas d'une onde habituelle en ce sens que cette onde n'a pas de sens physique. C'est une "onde de probabilité". Cela signifie que le carré de l'amplitude de cette onde représente en fait, par exemple, la probabilité pour trouver une particule à un endroit précis.
Une autre grande différence avec les ondes ayant un sens physique est que l'onde en mécanique quantique est une onde "complexe", c'est-à-dire qu'elle s'exprime à l'aide de nombres complexes. Un nombre ou une variable complexe z est de la forme z = a+bi, où i est la racine carrée de moins 1 et a et b étant des nombres ou des variables habituels..
Il n'existerait pas de mécanique quantique si la superbe théorie des nombres complexes n'avait été découverte.
Enfin, je ne pense pas qu'il soit possible de vulgariser la mécanique quantique. Seul l'outil mathématique peut explorer les difficiles arcanes de cette discipline.
Par exemple, personne ne sait ce qu'est vraiment une particule. Seules, les mathématiques de haut niveau permettent d'étudier le comportement et les propriétés des particules telles que le photon, les W°, W-, Z°, les gluons pour les bosons et l'électron, les neutrinos, les quarks etc. pour les fermions
La mécanique quantique est d'autant plus difficile que ses résultats sont contre-intuitifs et il arrive souvent que certains non avertis rejettent ces résultats sous le fallacieux prétexte qu'ils ne les comprennent pas !
Cordialement.
Bonjour.

Concernant les nombres complexes, je me suis toujours demandé pourquoi la fonction d'onde devait être une fonction complexe et pas juste une simple fonction réelle par exemple ? Pourquoi l'ensemble C est indispensable en méca quantique ?

Si vous pouviez me l'expliquer, je vous lirais avec grand plaisir.
Voulant vous être utile, j'ai rédigé un petit exposé préalable sur les nombres complexes.
Nous parlerons ensuite de la fonction d'onde Ψ de la mécanique quantique.
Cordialement.

LES NOMBRES COMPLEXES.

Rappel : On sait que √(ab) = √a√b
Soit alors l’expression : √(-4)
On peut l’écrire (voir rappel) : √ (-1)√4
Il a été décidé d’appeler i l’expression √(-1) : i = √(-1)
On a donc : i² = -1.

NOMBRES COMPLEXES
Un nombre complexe s’écrit : z = a + bi où a et b sont les nombres habituels.
Par exemple, 5 + 8i est un nombre complexe.
Addition des nombres complexes.
Soient z1 = 3 + 6i et z2 = 5 + 3i.
Alors z1 + z2 = 3 + 5 + (6+3)i = 8 + 9i
Soustraction des nombres complexes.
Même chose que pour l’addition en remplaçant le signe + par le signe -.
Multiplication des nombres complexes.
Soient z1 = a+bi et z2 = c+di.
Alors : z1z2 = (a+bi)(c+di) = ac+adi+cbi+ bdi². Mais bbdi² = -bd puisque i² = -1.
D’où Z = z1z2 = ac-bd+(ad+cb)i
ac-bd s’appelle la partie réelle de Z et ad+cb est sa partie imaginaire.

Plus généralement, TOUTES les opérations réalisables sur les nombres réels le sont aussi sur les nombres complexes :
Division, racine carrée, puissance, logarithme, sinus, cosinus, etc.

De même que l’on étudie les fonctions telles que y= f(x), on étudie aussi les fonctions complexes de la forme : Z = f(z) où z est une variable complexe de la forme z = x+yi où x et y sont des variables réelles.
Tout cela pourrait sembler bien mystérieux et pourtant tout devient naturel à partir du moment où on se représente les nombres réels (habituels) sur une droite, par exemple comme sur un double décimètre ou encore sur un ruban de tailleur.
Eh bien, les nombres complexes ne font que généraliser sur un plan les nombres réels limités à être représentés sur une droite.

Voici donc une petite introduction à la « magie » des nombres complexes comme les appelle le physicien britannique Roger Penrose :

https://image.noelshack.com/fichiers/20 ... omcom1.jpg
https://image.noelshack.com/fichiers/20 ... omcom2.jpg
https://image.noelshack.com/fichiers/20 ... omcom3.jpg
https://image.noelshack.com/fichiers/20 ... omcom4.jpg
https://image.noelshack.com/fichiers/20 ... omcom5.jpg

Ce qui suit montre que les nombres complexes ne sortent pas tout droit de l’imagination des mathématiciens, mais ont été IMPOSES par la mathématique elle-même.
https://www.noelshack.com/2017-35-5-150 ... cardan.jpg
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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par gypaete » 01 septembre 2017 15:37

Le dernier ne marche pas. Nouvel essai :
https://www.noelshack.com/2017-35-5-150 ... cardan.jpg
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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par Anaïs » 01 septembre 2017 20:15

Je laisse les équations aux scientifiques et aux mathématiciens, je pense qu'il nous est donné, nous les gens du quotidien la possibilité de faire l'expérience de la physique quantique dans notre quotidien. On le fait tous les jours sans s'en rendre compte. Puis lorsque l'on a appris ce que sont les synchronicités (voir la vidéo super de François martin) on peut être attentif et s'exercer à les provoquer... pour obtenir de l'univers ce que l'on demande...

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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par gypaete » 02 septembre 2017 07:24

Anaïs a écrit : Je laisse les équations aux scientifiques et aux mathématiciens, je pense qu'il nous est donné, nous les gens du quotidien la possibilité de faire l'expérience de la physique quantique dans notre quotidien. On le fait tous les jours sans s'en rendre compte. Puis lorsque l'on a appris ce que sont les synchronicités (voir la vidéo super de François martin) on peut être attentif et s'exercer à les provoquer... pour obtenir de l'univers ce que l'on demande...
Commencez donc par demander à l'Univers un peu de jugeote ....
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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par gypaete » 02 septembre 2017 12:46

Anaïs a écrit : Je laisse les équations aux scientifiques et aux mathématiciens, je pense qu'il nous est donné, nous les gens du quotidien la possibilité de faire l'expérience de la physique quantique dans notre quotidien. On le fait tous les jours sans s'en rendre compte. Puis lorsque l'on a appris ce que sont les synchronicités (voir la vidéo super de François martin) on peut être attentif et s'exercer à les provoquer... pour obtenir de l'univers ce que l'on demande...
Je ne l'avais pas remarquée, celle-là !
Et vlan, voilà la "synchronicité" !
Encore une des ces fausses sciences dont se repaissent les gogos !
Lisez donc cela : http://www.sceptiques.qc.ca/dictionnaire/jung.html
Vous y apprendrez que son auteur croyait en toutes les fausses sciences !
Il est alarmant de constater de nos jours que le nombre de gogos croyant aux inepties des charlatans est en train de croître vertigineusement !
Cela provient peut-être de l'abyme intellectuel qui sépare ces pauvres gogos de ceux dont la VRAIE science nous donnent les merveilles d'aujourd'hui et dont les gogos profitent sans même s'en rendre compte.
Pour ce qui concerne cette farce qu'est la synchronicité, les gogos ignorent évidemment un des résultats de la théorie de la Relativité qui établit nettement l'inexistence de la simultanéité absolue. Mais ces gogos ne comprendront pas non plus cette remarque alors, restons en là et laissons les divaguer sur le niveau des gogos qui est le leur.
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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par Dan » 02 septembre 2017 13:49

gypaete a écrit : Le dernier ne marche pas. Nouvel essai :
https://www.noelshack.com/2017-35-5-150 ... cardan.jpg
Mais alors le facteur de Lorentz peut donc avoir des solutions complexes pour des vitesses supérieures à c ?

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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par gypaete » 02 septembre 2017 14:04

Dan a écrit :
gypaete a écrit : Le dernier ne marche pas. Nouvel essai :
https://www.noelshack.com/2017-35-5-150 ... cardan.jpg
Mais alors le facteur de Lorentz peut donc avoir des solutions complexes pour des vitesses supérieures à c ?
Mathématiquement, oui, évidemment !
Mais ces solutions complexes n'ont aucun sens physique.
Prenons par exemple la formule relativiste d'une longueur l en fonction de sa vitesse v, c désignant la vitesse de la lumière :
l' = l√(1 - v²/c²)
Il est évident que si on a :v >c, alors l' prend une valeur imaginaire. Mais cette valeur ne correspond à rien de physique et c'est justement la raison pour laquelle c est une vitesse invariante et limite.
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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par gypaete » 02 septembre 2017 17:24

gypaete a écrit :
Dan a écrit :

Mais alors le facteur de Lorentz peut donc avoir des solutions complexes pour des vitesses supérieures à c ?
Mathématiquement, oui, évidemment !
Mais ces solutions complexes n'ont aucun sens physique.
Prenons par exemple la formule relativiste d'une longueur l en fonction de sa vitesse v, c désignant la vitesse de la lumière :
l' = l√(1 - v²/c²)
Il est évident que si on a :v >c, alors l' prend une valeur imaginaire. Mais cette valeur ne correspond à rien de physique et c'est justement la raison pour laquelle c est une vitesse invariante et limite.
Les nombres complexes peuvent très bien apparaître dans les équations de la physique sans pour autant avoir une signification physique.
Prenons par exemple l'équation de Schrödinger : iℏ∂|Ψ>/∂t = H|Ψ>
La présence de l'imaginaire i montre bien que la fonction d'onde Ψ, solution de cette équation, est une fonction complexe.
Mais cette fonction d'onde n'a aucune signification physique ! C'est une onde de probabilité telle que ΨΨ* est la probabilité de trouver la particule au point x.
De plus, les vecteurs d'état |Ψ> appartiennent à un "espace de Hilbert" qui n'a lui-même aucune signification physique étant un espace complexe dont le nombre de dimensions peut être infini.
Pourtant, ces espaces de Hilbert se révèlent indispensables en mécanique quantique !
Cordialement.

P.S.
Quand je lis les textes précédents, dès les premiers, je m'aperçois que leurs auteurs ignorent tout de la mécanique quantique et se sont faits de fausses idées à la lecture des ouvrages de vulgarisation. Il faut bien comprendre une chose pourtant simple : Une théorie vulgarisée n'a presque plus rien à voir avec la théorie elle-même ! En effet, la mécanique quantique théorique repose entièrement sur une mathématique de haut niveau, et est par conséquent non vulgarisable car la mathématique ne se laisse pas vulgariser.
Et, en plus, voilà que des gogos introduisent cette foutaise qu'est la "synchronicité", inventée par Carl Jung dont l'état mental mal en point était bien connu même des psychiatres ! Ce personnage croyait à l'astrologie, au spiritisme et à toutes ces conneries qui font les délices des esprits faibles. (voire même des faibles d'esprit)
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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par gypaete » 04 septembre 2017 10:28

Dans un texte précédent, j’ai dit que la mécanique quantique n’est pas vulgarisable sans la déformer, donnant ainsi une fausse idée de ce qu’elle est vraiment.
N’oublions pas que le grand physicien américain Richard Feynman, prix Nobel de physique, père de l’électrodynamique quantique et de l’intégrale de chemin qui a apporté une vue nouvelle sur la mécanique quantique disait d’icelle que « personne ne la comprend ».
Mais attention : Tous les physiciens sont bien d’accord pour y voir une théorie parfaitement correcte, rien de ce côté-là ne les oppose. C’est uniquement au niveau de son interprétation que les avis divergent. (Interprétations de Copenhague (Niels Bohr), des états relatifs (Hugues Everett III), des histoires cohérentes (Griffiths), décohérence (Roland Omnès et al.) etc.
Mais ici mon but est de montrer que ce qui fait obstacle à la vulgarisation de la mécanique quantique est principalement son outil mathématique.

Soit une particule, un électron par exemple. Cet électron possède ce que l’on appelle un « spin ». Peu importe ce que c’est. Disons simplement que ce spin peut être représenté par un vecteur pouvant être orienté soit vers le haut soit vers le bas.
C’est ainsi que l’on représente ainsi un spin « en haut » : |h> et un spin « en bas » : |b>.
On rencontre déjà une difficulté concernant sa représentation car ce vecteur appartient à un espace spécial qui est l’espace de Hilbert. Cet espace a ses coordonnées qui s’expriment à l’aide des nombres complexes de la forme a + bi. De plus, un espace de Hilbert peut comporter un nombre infini de dimensions ! Nous sommes déjà dans le non vulgarisable !
Revenons à notre électron. En dehors de toute mesure, son spin est une combinaison de ses deux directions de spin :

Spin de l’électron = α|h> + β|b>. où α et β sont des nombres complexes.

Cela signifie que cet électron, en dehors de toute mesure a son spin indéterminé. C’est ce que l’on appelle la superposition linéaire quantique.
Mais si on effectue une mesure pour connaître le spin de cet électron, alors le vecteur « spin » va « sauter » soit sur |h> soit sur |b> avec une chance sur deux. C’est donc au moment de la mesure que se manifeste l’indéterminisme en mécanique quantique. Il n’existe aucun moyen pour connaître à l’avance la direction du spin après la mesure.
C’est ce qui répugnait à Einstein et à de Broglie qui y voyaient le fait que la mécanique quantique est incomplète et qu’il devait exister des « variables cachées » non encore découvertes.
Mais en 1982, l’expérience d’Alain Aspect a prouvé irréfutablement qu’il ne pouvait exister de telles théories à variables cachées.
Mais il existe aussi le phénomène d'intrication quantique qui est à la base de ce qui est abusivement appelé "téléportation quantique".

(A suivre si ce sujet intéresse)
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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par gypaete » 05 septembre 2017 07:59

Voilà pourquoi j'ai perdu mon temps :
https://www.noelshack.com/2017-36-2-150 ... hadok9.jpg
Quand je pense que j'ai mis vos cerveaux en danger, j'en frémis et m'en repends sincèrement.
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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par Anaïs » 27 mars 2019 19:09

Dans le monde entier, les plus belles promesses sont à découvrir dans la nouvelle science ; la physique quantique il n'y a qu'en France que le public n'y a pas accès et est maintenu dans l'ignorance....
Les ondes pendulaires :
https://youtu.be/[youtube]yVkdfJ9PkRQ[/youtube]

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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par Cheshire cat » 31 mars 2019 17:10

Joli, mais cela n'a rien à voir avec la physique quantique.

Anaïs
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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par Anaïs » 31 mars 2019 22:59

ces mouvements permanents sont de l'énergie et cette énergie s'harmonise toujours. La nature est ainsi faite. Et notre corps n'échappe pas à la règle quand on le laisse vivre convenablement.

HAL
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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par HAL » 15 octobre 2019 23:03

Constatant l'amateurisme de certains développements je tiens à préciser aux néophytes qui s'aventure par là que l'apprentissage de la mécanique quantique demande un bagage théorique assez solide sur les notions de mouvement, quantités observables, état d'un système en physique classique ainsi qu'une certaine démarche de mise en perspective de ces notions en apparence intuitives qui en mécanique quantique prennent un tout autre aspect.
Beaucoup de paradoxes en apparence relevés viennent du fait que certains fondements de la mécanique classique (notamment la notion de trajectoire donnée par le couple de vecteurs (r; p) ne sont intrinsèquement plus valides ni mathématiquement ni expérimentalement à l'échelle des particules élémentaires.
De là découlent des divergences dans l'interprétation de la nature non locale des phénomènes observés qui est a priori moins un problème d'ordre théorique que d'ordre cognitif. Avant de vous pencher sur ces problèmes plusieurs questions doivent se poser :
  • Pensez-vous être à ce point spécial pour pouvoir décrire des phénomènes physiques à n'importe quelle échelle de façon formelle et complète avec des outils mathématiques développés pour correspondre à une intuition issue des sens (notamment la vue) ?
    Si vous pensez l'être par quel hasard cette intuition est-elle toujours applicable ? (Un démiurge n'est pas une hypothèse valable : déjà c'est irréfutable mais en plus ça n'est la base d'aucun raisonnement logique)

    Peut-on vraiment dire que la nature est écrite en langage mathématique ou serait-ce que l'Homme n'a d'autre moyen de décrire la nature qu'en langage mathématique ?

    Lorsqu'on veut attribuer des quantités observables (vitesse, position..) qui sortent de leur domaine de validité à un système physique pensez vous que ces quantités décrivent de façon cognitivement convenable l'état d'un système ?

    Jusqu'à quel point un observateur peut s'accorder le droit théorique (par soucis de simplification du modèle) de mener une expérience en considérant n'interagir que de façon négligeable (voire pas du tout) avec l'objet de l'expérience et donc sans perturber par la mesure le résultat ?
    Autrement formulé : est-ce raisonnable de parler de localisation sans perturbation par la mesure si je place des râteaux au hasard dans l'espace en espérant caractériser votre trajet lorsque vous en prendrez un ou plusieurs successivement dans la tronche ? (c'est bien sûr une analogie et non une quelconque description d'un système quantique)

    Est-il possible de décrire l'état d'un système/vérifier un modèle prédictif autrement que par mesure expérimentale ? Et si la mesure (potentiellement associée à un concept reconnu comme peu adapté) perturbe de plus le résultat, peut on a priori conclure/prédire quoi que ce soit sur l'évolution de l'état du système entre 2 mesures consécutives ?

    En l'absence de quantités observables classiques décrivant de façon convenable l'état d'un système quantique (variable cachées). Etes vous prêt à remettre en question la sémantique utilisée dans chaque début d'interprétation de résultats en méca Q ?
    Etes-vous prêt à accorder le droit à un vulgarisateur/enseignant d'utiliser faute de mieux un vocabulaire admis comme rigoureux en méca classique mais un peu bancal en méca Q ?

Après vous être bien familiarisé avec le formalisme quantique ainsi que son développement historique à travers les expériences faites au début du 20e siècle, je vous conseille vivement de vous intéresser et de bien digérer les débats du congrès de Solvay 1927 afin d'avoir une vision plus claire des problèmes épistémologiques en question. Puis de jeter un oeil aux vérification expérimentales de ces problèmes au travers d'expériences postérieures (cf paradoxe EPR et inégalités de Bell ; expérience d'Aspect ; expérience d'Young avec gomme quantique, avec choix retardé etc).
Modifié en dernier par HAL le 17 octobre 2019 16:37, modifié 1 fois.

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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par Anaïs » 17 octobre 2019 11:37

Que pensez-vous des synchronicités accompagnant votre quotidien ?
Les gens doivent impérativement s'approprier les découvertes de la science quantique afin de pouvoir devenir des êtres souverains.
C'est le but de la physique quantique. Car c'est la vie tout simplement

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Re: Les principes de la Physique Quantique !

Message par HAL » 17 octobre 2019 13:43

Anaïs a écrit :
17 octobre 2019 11:37
Que pensez-vous des synchronicités accompagnant votre quotidien ?
Les gens doivent impérativement s'approprier les découvertes de la science quantique afin de pouvoir devenir des êtres souverains.
C'est le but de la physique quantique. Car c'est la vie tout simplement
Que pensez-vous du forum ésotérisme ?

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