Théorie quantique help !

benjy_star a écrit:On ne tombera pas d'accord, mais je ne suis pas convaincu du tout par le fait qu'un contre-exemple suffise à prétendre que ça ne marche jamais... Ca prouve juste que ça marche pas toujours.

Je ne comprends pas à quoi tu fais référence, qu'est-ce qui ne marche pas toujours ?

benjy_star a écrit:

Balthazaard a écrit:Aucun élève, même surdoué (comprenons, si il l'était à ce niveau, il ne serait plus au lycée et aurait eu son bac et plus depuis longtemps) ne peut dépasser le stade de la vulgarisation de base en mécanique quantique   (au passage mécanique quantique et physique quantique sont deux choses différentes..."théorie quantique" est bien vague).
Cette vulgarisation est accessible mais entachée de nombreuses erreurs et simplifications (voulues par les auteurs...) dues à la nature de l'objet qu'ils traitent.
Si tu n'y connais vraiment rien il y a en effet de bons bouquins de vulgarisation (et même de bonnes pages web) mais dis toi bien que comprendre la méca quantique (le plus facile) demande déjà un niveau en maths et en physique qui dépasse de très loin le niveau d'une terminale S
Ton élève a lu , peut-être (pas sur) compris (ou cru comprendre) certaines choses mais ne peut absolument pas maitriser le sujet, tu n'as pas de complexe à avoir...
(parle lui d'opérateur hermitien...si il fronce les yeux c'est mal parti...)

1) J'aimerais bien connaître la différence entre les deux, puisque j'avais lu que mécanique quantique était le nom donné au départ, puis les applications étant nombreuses, cela avait glissé vers "physique quantique". Bref, quel est la différence STP ?

Pour le reste, je ne suis pas d'accord avec toi, il n'est pas besoin du tout de maîtriser l'aspect mathématique de la physique quantique pour l'appliquer à un raisonnement philosophique.

1) Pour moi (et d'autres) "mécanique quantique" recouvre l'appareil physique et mathématique qui décrit le comportement des particules élémentaires , c'est relativement bien cerné, et les bases des calculs  acceptées par quasiment (soyons prudents) tous les physiciens, le meilleur exemple est l'équation de Dirac

"physique quantique" recouvre l'appareil théorique qui va tenter d'expliquer le monde (les interactions fondamentales) à travers les nouveaux principes que l'on désigne faute de mieux par "théorie quantique"  par exemple la théorie électrofaible  de Glashow et Weimberg qui explique un comportement à priori mystérieux de l’interaction faible. Dans beaucoup de cas on est confronté à des explications et des théories contradictoires et il n'y a guère de consensus (peut-être et encore, la théorie des cordes..je suis loin de maitriser)

Un étudiant sérieux de master 2 en physique peut arriver à un niveau correct en mécanique quantique, la physique quantique est du ressort des meilleurs thésards (et encore..) et totalement , à part au niveau d'une feuille de papier à cigarette sur un volume de plusieurs m de haut,inaccessible au commun des mortels.

C'est pour çà qu'invoquer la "physique quantique" à tout va pour justifier tout et n'importe quoi est un peu exaspérant.

Bien sur il n'y a pas un trait de couteau....dans ma matière je sais ce qu'est de l'analyse ou de l'algèbre mais j'aurais bien du mal à dire si la théorie des groupes de Lie est l'un ou l'autre.

Maintenant, on discute et ça change un peu des élections, je l'ai dit, je ne suis pas spécialiste et personne ici je pense.

Pour maitriser (disons appréhender) la mécanique quantique quelques notions sur les opérateurs hermitiens, et la mécanique analytique suffisent, pour la physique on est plutôt dans les groupes topologiques..beaucoup...beaucoup plus compliqué.

Les bases mathématiques de la mécanique quantique, dès le début t'amènent à t'interroger sur la notion d'état et il n'y a guère que l'écriture mathématique qui permette de comprendre sans contresens le principe de superposition.

L’expérience telle que présentée tout à l'heure me fait tiquer, genre "l'observateur perturbe le phénomène" pas besoin de théorie quantique pour ça.
si je veux observer quelqu'un qui dort avec un sommeil hyper léger  sachant qu'il est derrière une porte et qu'ouvrir la porte va le réveiller, je ne le verrai jamais dans son état dormant....c'est de la physique tout à fait classique et je vois mal la différence avec l'exemple.
Le "chat de Schrödinger" n'est pas une expérience destinée à expliquer la théorie quantique mais au contraire à montrer le caractère absurde (pour Schrödinger qui était plutôt positiviste) de certaines conclusions...
Avant l'observation, le phénomène n'existe tout simplement (façon de parler!!!..) pas dans l'état (ou un autre état!!) où on va l'observer après la mesure, c'est ce qui est troublant.
Dire "on perturbe la vitesse de la particule en l'observant" tend à supposer qu'avant l'observation la particule a bien une propriété que l'on appelle vitesse au sens courant du terme.
Einstein , Schrödinger, De Broglie le pensaient (les fameuses variables cachées) , pour l'école de Copenhague, le concept n'a plus vraiment de sens.

c'est pour cela que je disais que la présentation de l'expérience contenait un a-priori

Un bon livre (je ne sais pas si on le trouve encore) "l'esprit l'ordinateur et le lois de la physique" de Roger Penrose. Un ton très original, un lien entre Gödel et les théories quantiques, une tentative d'explication de la "pensée" par un des spécialiste le plus autorisé de ces questions. Il y a même des équations....

Balthazaard a écrit:
1) Pour moi (et d'autres) "mécanique quantique" recouvre l'appareil physique et mathématique qui décrit le comportement des particules élémentaires , c'est relativement bien cerné, et les bases des calculs  acceptées par quasiment (soyons prudents) tous les physiciens, le meilleur exemple est l'équation de Dirac

"physique quantique" recouvre l'appareil théorique qui va tenter d'expliquer le monde (les interactions fondamentales) à travers les nouveaux principes que l'on désigne faute de mieux par "théorie quantique"  par exemple la théorie électrofaible  de Glashow et Weimberg qui explique un comportement à priori mystérieux de l’interaction faible.

Le comportement des particules élémentaires est celui des champs qui les représentent et de leurs interactions avec les champs de jauge (théorie quantique des champs). Ma thèse, par exemple, a porté sur l'étude de l'interaction électro-faible, et plus précisément sur les bosons intermédiaires W+ et W- (ils n'avaient pas encore été observés à l'époque) et c'était de la physique des particules mais aussi de la théorie des champs. Tout cela pour dire que je ne vois pas comme toi une séparation nette. Si je devais discriminer, ce serait plutôt entre la théorie quantique non relativiste, dans laquelle sont décrites les interactions entre des particules et des champs (les champs y sont traités de manière classique), et la théorie quantique des champs, où il n'existe plus que des champs qui sont en fait des opérateurs (mots clefs :seconde quantification, espace de Fock, etc.).

frdm a écrit:

benjy_star a écrit:On ne tombera pas d'accord, mais je ne suis pas convaincu du tout par le fait qu'un contre-exemple suffise à prétendre que ça ne marche jamais... Ca prouve juste que ça marche pas toujours.

Je ne comprends pas à quoi tu fais référence, qu'est-ce qui ne marche pas toujours ?

Tu faisais référence à des exemples qui avaient déconné quand la MQ a été appliquée aux sciences humaines, ça ne prouve pas que ça déconnera toujours.

Juste une précision à propos de ce fameux chat.
D'après ce que j'ai retenu d'une lecture récente, les physiciens comprennent aujourd'hui pourquoi un objet macroscopique, le chat de Schrödinger par exemple, n'a pas un comportement quantique alors qu'il est constitué d'une somme de particules microscopiques dont le comportement répond aux règles de la mécanique quantique .
Ca s'appelle la théorie de la décohérence, et vous serez bien aimable de ne pas m'en demander plus !

https://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9coh%C3%A9rence_quantique

La vulgarisation la plus accessible à un lycéen concernant la physique quantique et le chat de Schrodinger se trouve dans... The big bang theory!

Il me semble que la référence au chat permet à Sheldon de conseiller Penny quant à sa relation avec Léonard.

frdm a écrit:

Balthazaard a écrit:
1) Pour moi (et d'autres) "mécanique quantique" recouvre l'appareil physique et mathématique qui décrit le comportement des particules élémentaires , c'est relativement bien cerné, et les bases des calculs  acceptées par quasiment (soyons prudents) tous les physiciens, le meilleur exemple est l'équation de Dirac

"physique quantique" recouvre l'appareil théorique qui va tenter d'expliquer le monde (les interactions fondamentales) à travers les nouveaux principes que l'on désigne faute de mieux par "théorie quantique"  par exemple la théorie électrofaible  de Glashow et Weimberg qui explique un comportement à priori mystérieux de l’interaction faible.

Le comportement des particules élémentaires est celui des champs qui les représentent et de leurs interactions avec les champs de jauge (théorie quantique des champs). Ma thèse, par exemple, a porté sur l'étude de l'interaction électro-faible, et plus précisément sur les bosons intermédiaires W+ et W- (ils n'avaient pas encore été observés à l'époque) et c'était de la physique des particules mais aussi de la théorie des champs. Tout cela pour dire que je ne vois pas comme toi une séparation nette. Si je devais discriminer, ce serait plutôt entre la théorie quantique non relativiste, dans laquelle sont décrites les interactions entre des particules et des champs (les champs y sont traités de manière classique), et la théorie quantique des champs, où il n'existe plus que des champs qui sont en fait des opérateurs (mots clefs :seconde quantification, espace de Fock, etc.).

je suis très loin de faire une discrimination (et du reste à quel titre? j'ai dit "Bien sur il n'y a pas un trait de couteau....") Puisque tu es spécialiste, je me rends a ton avis. J'en suis, je l'ai dit, à des connaissances de base. Je dirai que pour moi, peut-être maladroitement, "mécanique" fait référence à du calcul (on applique, limite recettes et on comprend, ou pas, éventuellement après) dans "physique", on cherche à expliquer et le calcul vient confirmer ce que l'on pense.
Je me plaçais, sans le dire plutôt au niveau de l'utilisateur, pas du "concepteur"

Je pense un peu à Newton, on fait des calculs à partir de ses hypothèses sans trop se demander si elles sont valables ou pas, c'est purement calculatoire, après, expliquer le monde à partir d'elles, on s'est bien aperçu, dés le début, que cela coinçait et qu'il fallait autre chose, c'est intellectuellement un cran au-dessus.

frigo a écrit:Juste une précision à propos de ce fameux chat.
D'après ce que j'ai retenu d'une lecture récente, les physiciens comprennent aujourd'hui pourquoi un objet macroscopique, le chat de Schrödinger par exemple, n'a pas un comportement quantique alors qu'il est constitué d'une somme de particules microscopiques dont le comportement répond aux règles de la mécanique quantique .
Ca s'appelle la théorie de la décohérence, et vous serez bien aimable de ne pas m'en demander plus !

https://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9coh%C3%A9rence_quantique

J'ai survolé...quel pied! je ne vois pas bien en quoi cela résous le paradoxe, je vois toujours une superposition d'états possibles pour le chat.

"Il reste à démontrer, dans la théorie de la décohérence, pourquoi seule la première possibilité advient dans la réalité et jamais la seconde"....ben oui c'est un peu le cœur du paradoxe non?

frdm...au secoours!!!

frigo a écrit:Juste une précision à propos de ce fameux chat.
D'après ce que j'ai retenu d'une lecture récente, les physiciens comprennent aujourd'hui pourquoi un objet macroscopique, le chat de Schrödinger par exemple, n'a pas un comportement quantique alors qu'il est constitué d'une somme de particules microscopiques dont le comportement répond aux règles de la mécanique quantique .
Ca s'appelle la théorie de la décohérence, et vous serez bien aimable de ne pas m'en demander plus !

https://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9coh%C3%A9rence_quantique

Exact, et pour ceux qui ont le coeur bien accroché, voici un lien vers un article de Zurek, un des plus grands spécialistes du domaine : http://arxiv.org/abs/quant-ph/0306072
(cliquer en haut à droite sur Download pdf only)

benjy_star a écrit:

frdm a écrit:

benjy_star a écrit:On ne tombera pas d'accord, mais je ne suis pas convaincu du tout par le fait qu'un contre-exemple suffise à prétendre que ça ne marche jamais... Ca prouve juste que ça marche pas toujours.

Je ne comprends pas à quoi tu fais référence, qu'est-ce qui ne marche pas toujours ?

Tu faisais référence à des exemples qui avaient déconné quand la MQ a été appliquée aux sciences humaines, ça ne prouve pas que ça déconnera toujours.

Ah Ok ! Je n'ai pas qu'un exemple à citer, disons plutôt qu'il n'y a pas un seul exemple d'application réussie aux SH, et cela se comprend aisément.

Super article effectivement...parcouru en diagonale pour voir l'idée mais cela semble vraiment écrit avec un très gros effort de clarté et de pédagogie. IL explique en effet pourquoi on ne voit pas de superposition.

Il y a quand même une hypothèse au départ et si l'argument d'autorité joue à fond (forcément)... il dit quand même au début qu'il est partial.
Si j'étais vraiment de la partie je n'arriverai pas à m'en satisfaire, je dois être trop positiviste aussi..

En tous cas merci du lien cela donne envie de s'y replonger. mais là encore il me semble qu'un minimum de maths et indispensable

benjy_star a écrit:

Balthazaard a écrit:Aucun élève, même surdoué (comprenons, si il l'était à ce niveau, il ne serait plus au lycée et aurait eu son bac et plus depuis longtemps) ne peut dépasser le stade de la vulgarisation de base en mécanique quantique   (au passage mécanique quantique et physique quantique sont deux choses différentes..."théorie quantique" est bien vague).
Cette vulgarisation est accessible mais entachée de nombreuses erreurs et simplifications (voulues par les auteurs...) dues à la nature de l'objet qu'ils traitent.
Si tu n'y connais vraiment rien il y a en effet de bons bouquins de vulgarisation (et même de bonnes pages web) mais dis toi bien que comprendre la méca quantique (le plus facile) demande déjà un niveau en maths et en physique qui dépasse de très loin le niveau d'une terminale S
Ton élève a lu , peut-être (pas sur) compris (ou cru comprendre) certaines choses mais ne peut absolument pas maitriser le sujet, tu n'as pas de complexe à avoir...
(parle lui d'opérateur hermitien...si il fronce les yeux c'est mal parti...)

J'aimerais bien connaître la différence entre les deux, puisque j'avais lu que mécanique quantique était le nom donné au départ, puis les applications étant nombreuses, cela avait glissé vers "physique quantique". Bref, quel est la différence STP ?

Pour le reste, je ne suis pas d'accord avec toi, il n'est pas besoin du tout de maîtriser l'aspect mathématique de la physique quantique pour l'appliquer à un raisonnement philosophique.

C'est-à-dire que si tu n'en as retenu que "observer c'est modifier", c'est que tu n'as pas vraiment compris la physique quantique. Ce n'est pas une vérité universelle, cela s'applique à un certain niveau d'observation des phénomènes physiques, pas plus, pas moins.

Le peu que j'ai essayé de piger sur le monde quantique m'a paru complètement abscons, particulièrement opposé à l'intuition et extrêmement mathématisé. Les propres défricheurs ont parfois réussi à expliquer des phénomènes en les mathématisant d'une façon qui faisait violence à leur compréhension du monde physique.

Globalement, je dirais que l'élève concerné est peut-être intelligent, mais essaie surtout de se la raconter.
Il faudrait le ramener à plus de modestie.

Igniatius a écrit:

benjy_star a écrit:

Balthazaard a écrit:Aucun élève, même surdoué (comprenons, si il l'était à ce niveau, il ne serait plus au lycée et aurait eu son bac et plus depuis longtemps) ne peut dépasser le stade de la vulgarisation de base en mécanique quantique   (au passage mécanique quantique et physique quantique sont deux choses différentes..."théorie quantique" est bien vague).
Cette vulgarisation est accessible mais entachée de nombreuses erreurs et simplifications (voulues par les auteurs...) dues à la nature de l'objet qu'ils traitent.
Si tu n'y connais vraiment rien il y a en effet de bons bouquins de vulgarisation (et même de bonnes pages web) mais dis toi bien que comprendre la méca quantique (le plus facile) demande déjà un niveau en maths et en physique qui dépasse de très loin le niveau d'une terminale S
Ton élève a lu , peut-être (pas sur) compris (ou cru comprendre) certaines choses mais ne peut absolument pas maitriser le sujet, tu n'as pas de complexe à avoir...
(parle lui d'opérateur hermitien...si il fronce les yeux c'est mal parti...)

J'aimerais bien connaître la différence entre les deux, puisque j'avais lu que mécanique quantique était le nom donné au départ, puis les applications étant nombreuses, cela avait glissé vers "physique quantique". Bref, quel est la différence STP ?

Pour le reste, je ne suis pas d'accord avec toi, il n'est pas besoin du tout de maîtriser l'aspect mathématique de la physique quantique pour l'appliquer à un raisonnement philosophique.

C'est-à-dire que si tu n'en as retenu que "observer c'est modifier", c'est que tu n'as pas vraiment compris la physique quantique.

Wahou, merci de m'ouvrir les yeux, effectivement, j'étais persuadé qu'il n'y avait que ça à retenir... Heureusement que j'ai croisé ton chemin !

Globalement, je dirais que l'élève concerné est peut-être intelligent, mais essaie surtout de se la raconter.
Il faudrait le ramener à plus de modestie

Je trouve incroyable d'arriver à cette conclusion, même avec un conditionnel, avec aussi peu d'éléments fournis par l'auteur de ce fil... Décidément, tu en sais beaucoup !

Mais pas autant qu'un malin qui comprend très bien la physique quantique sans piger ses équations ! :lol:

Igniatius a écrit:

Globalement, je dirais que l'élève concerné est peut-être intelligent, mais essaie surtout de se la raconter.
Il faudrait le ramener à plus de modestie.

Propose lui d'aller voir un Psi, mais il risquerait de se bra-ket...

C'est l'illustration parfaite du matou dans la boiboite. Tu ne sais rien de ce qu'il y a dans le sujet traité par l'élève et tu en déduis qu'il est soit intelligent, soit qu'il se la raconte.
Peut être que l'observation de la copie fera s'effondrer la fonction d'onde et que l'on saura de quoi il retourne.

Maintenant, il y a pleins de moyen de faire des analogies entre:

dita a écrit:théories quantiques transposables à la démarche adoptée, en rapport avec la démarche de la démonstration.

Même sans faire appel à des calculs, juste en lisant quelques livres de vulgarisation ou conférences youtube, cela peut permettre de comprendre le contexte. Rien que l'histoire, les confrontations des deux écoles, les travaux parallèles qui conduisent à des résultats identiques exprimés différemment, les difficultés de représentation, les résultats qui confirment l'expérience et contre-disent le sens commun (socle de la science) etc.

Si Dita n'a pas compris ce qui était dans la copie, je pense qu'elle doit faire valoir que dans la dissertation, les arguments n'étaient pas assez clair pour elle (et donc pour des gens qui ne sont pas dans la tête du rédacteur) et expliquer comment telle ou telle partie devrait être plus claire (si c'est ce dont il s'agit). Peut être qu'après explications, elle se rendra compte que les arguments était spécieux ou au contraire pertinents mais mal exprimés ou manquant d'à-propos.

Maintenant, que vient faire la modestie là-dedans? Si c'est son univers en ce moment, pourquoi ne le prendrait-il pas en exemple?
Ça me fait penser à une anecdote (surement inventée) que racontait Etienne Klein lors d'une conférence après avoir écrit son livre (très bien vulgarisateur du reste): Petit voyage dans le monde des quanta. Il expliquait qu'une journaliste était venu le trouver pour l'interroger car elle faisait une enquête sur Bertrand Cantat...

Ok.
Si dita pouvait nous communiquer la copie, je crois que cela simplifierait les choses.
Si l'élève s'appuie sur l'exemple de la théorie quantique pour illustrer le problème de la modélisation en physique, je pense que dita est capable de comprendre les idées, qui ne nécessitent pas de connaissances physiques particulières.
Mais je doute que ce soit le cas.

Igniatius a écrit:Ok.
Si dita pouvait nous communiquer la copie, je crois que cela simplifierait les choses.
Si l'élève s'appuie sur l'exemple de la théorie quantique pour illustrer le problème de la modélisation en physique, je pense que dita est capable de comprendre les idées, qui ne nécessitent pas de connaissances physiques particulières.
Mais je doute que ce soit le cas.

Et encore...il y a dans ce domaine surement des exemples que l'on peut comprendre et maitriser sans aller chercher ceux qu'on connait mal , ma cela jette plus, c'est vrai.

On est bien d'accord.

Certains semblent ne pas avoir pris conscience du fait qu'on ne fait plus de physique en lycée.
Alors un Stephen Hawking en classe, pourquoi pas ? Mais je préfère émettre une autre hypothèse.
Vérifiée par pas mal d'expériences d'ailleurs !


Je dois manquer de bienveillance.

Igniatius a écrit:On est bien d'accord.

Certains semblent ne pas avoir pris conscience du fait qu'on ne fait plus de physique en lycée.
Alors un Stephen Hawking en classe, pourquoi pas ? Mais je préfère émettre une autre hypothèse.
Vérifiée par pas mal d'expériences d'ailleurs !


Je dois manquer de bienveillance.

Et même...si on en croit sa bio Hawking était un élève tout à fait normal...

Igniatius a écrit:Mais pas autant qu'un malin qui comprend très bien la physique quantique sans piger ses équations ! :lol:

L'élève n'a jamais prétendu, à ma connaissance, très bien comprendre la physique quantique. On peut en parler et y avoir été familiarisé sans maîtriser "ses" équations...

Bref, encore une fois, on parle tous sans avoir les détails.

C'est un élève qui a voulu frimer un peu et provoquer une réaction de sa prof, pas de quoi fouetter un chat de Schrödinger.

Déjà, tout petit, Louis de Broglie (découvreur de la nature ondulatoire de l'électron) frimait avec sa particule...

Elyas a écrit:

dita a écrit:Oui, il veut peut-être faire la malin, et c'était - il y a des chances - un peu hors de propos. Je ne me souviens pas exctement de ce qu'il a dit. Il était question d'explorer un sujet - celui de la dissertation, sans parti-pris ni idée préconçue, mais d'ouvrir un champ d'investigation dans le cadre du sujet proposé.
Voila, je ne sais pas si cela peut aider. Ceci dit, je suis assez curieux moi-même !

Le fait est qu'il n'est sans doute pas hors sujet. Il y a le chat de Shrodinger qui est un bon début pour comprendre l'horreur de la physique quantique.

Comment ça l'horreur ?



Pour nos amis de la SPA, il y a la même métaphore chez Einstein avec un baril de poudre. Mais le chat avait déjà gagné...

benjy_star a écrit:1) J'aimerais bien connaître la différence entre les deux[/b], puisque j'avais lu que mécanique quantique était le nom donné au départ, puis les applications étant nombreuses, cela avait glissé vers "physique quantique". Bref, quel est la différence STP ?

Un mécanicien quantique, c’est le gars qui fait la vidange de ta voiture quantique.

…

…

:dehors2:

Salut!
J'aimerais comprendre davantage la physique quantique. Et je suis une bille en mathématiques (j'ai vraiment beaucoup de problèmes avec les chiffres :-( dès qu'il y en a plus de 3 j'ai peur, mon cerveau s'arrête et je ne comprends plus rien, c'est assez handicapant dans le quotidien    ). Avez-vous des ouvrages de vulgarisation sérieux et fiables à me conseiller?
Merci!

Bonjour Dhattura,

Il n'y a aucune chance de "comprendre" la physique quantique sans solide bagage mathématique. Néanmoins, si le sujet t’intéresse, tu peux aller voir quelques vidéos de la chaine "Science étonnante" sur youtube (sur le chat de Schrödinger par exemple) : c'est très sérieux et vulgarisé de manière abordable. Cela permettra d'avoir une idée vague de ce domaine.