[anne77]

Merci, Je suis bouleversée. Cela correspond à mes rêves d’enfants. Je vais chercher mes peintures pour essayer de reproduire.

[nowavesthanks]

@darren : Bonsoir, je n’ai pas eu trop de temps depuis le début septembre car j’ai eu pas mal de réunions pédagogiques (spécialité, concours, CA, échange direction/enseignants à cause d’un gros blocage, échanges et réunions entre collègues enseignants) et, enfin, un premier cours de 3h vendredi matin. J’ai aussi été privé (mais était-ce vraiment une punition ?) d’internet, téléphone et télévision entre lundi soir et vendredi soir car, dans mon coin, quelqu’un aurait coupé la fibre optique (pas plus d’informations) qui alimentait mon coin pour les opérateurs Orange et Free au moins. Donc, c’était un silence quelque peu forcé. Et, j’ai pas mal de choses professionnelles comme personnelles à régler ces temps-ci donc cela m’a gardé éloigné de ce site notamment.

Dans l’intervalle j’ai poursuivi ma lecture du livre des Gondran et ça commence un peu à s’éclairer même si (mais n’est-ce pas mieux ?) ils ne mettent pas dans les chapitres les détails sur la numérisation en espace et en temps leur permettant de calculer les trajectoires ainsi que les densités de probabilité de présence des particules pour l’écran où sont supposées se “crasher” les photons ou les électrons, et ce pour des positions de l’écran entre l’aval immédiat et des distances conséquentes par rapport aux deux fentes.

Du coup, cela se décante peu à peu et ce que je lis me satisfait beaucoup plus que ce que j’ai lu jusqu’à présent en Mécanique Quantique. Il y a plein de choses bizarres qui disparaissent grâce à l’alternative de de Broglie et Bohm, mais il en reste encore “quelques unes” à ce stade de ma lecture. A priori, cette alternative bute sur la question de la nature physique de l’onde-pilote, ce qui me conduit à penser que ce n’est peut-être là-aussi qu’une “projection intellectuelle”. Les Gondran annoncent qu’ils ont introduit des modifications mais pour l’instant je n’ai rien lu sur celles-ci, mais il me reste quelques chapitres à lire.

Mais, il y a des choses intéressantes comme la proposition que s’il y a une variable cachée en Mécanique Quantique c’est la fonction d’onde alors que la position est LA variable connue puisque c’est elle que l’on mesure lorsqu’on considère l’impact sur l’écran (Rigolo n’est-il pas ?). Ils dézinguent aussi les oppositions faites à la proposition de de Broglie et de Bohm par Einstein ou les tenants de l’interprétation de Copenhague : utilisation d’une hypothèse d’onde stationnaire pour un paquet d’onde censé faire des aller-retours entre 2 parois ; démonstrations (inégalités de Bell) et expériences d’Aspect notamment qui ne donnent pas d’informations à part sur le spin et ne remettent pas du tout en cause l’existence d’une position ; nécessité qu’il y aie un temps suffisant pour que par exemple les interférences se mettent en place comme dans le cas des observations sur l’écran placé loin des fentes d’Young ; passage de trajectoires quantiques à des trajectoires classiques à mesure que l’on augmente la masse des objets étudiés ; influence du mécanisme de l’expérience prise pour une manifestation d’une propriété quantique…

Donc, je pense que tous ceux qui sont intéressés par le sujet de la Mécanique Quantique, avec quand même quelques connaissances en Physique (même si il y a peu de discussions des équations et beaucoup de textes) ne serait-ce que pour savoir de quelles expériences ils parlent, pourraient être intéressés à feuilleter ce livre.

Je ne sais pas encore s’ils ont complètement “bétonner” la partie onde-pilote en apportant une justification physique à celle-ci mais c’est bien de pouvoir lire des propositions alternatives qui apportent des réponses accessibles et objectives à un certain nombre de bizarreries quantiques.

J’entrevois vraiment une convergence conséquente, mais pour le moment encore partielle, avec ce que je vois se dessiner en Acoustique quand je ne considère pas des ondes comme phénomènes physiques. Pour ma part, je propose une alternative où l’onde (onde-rayon) n’a pas d’extension et où l’approximation ondulatoire n’est considérée que pour la “particule fluide”. Cela évacue pas mal de choses qui, pour moi mais peut-être pas pour d’autres, ne me satisfont pas : idée que le phénomène est une extension infinie dans le cas des ondes planes vu que les cas où cette extension devient finie par bouclage de la surface d’onde (une sphère ou un cylindre) ne me semblent pas vérifier les équations fluides de départ.

Il y a quand même, dans ma lecture et dans mes réflexions, la question de la non-localité qui m’ennuie/me perturbe de manière conséquente. On la trouve dans l’idée que la “particule fluide” ou un autre “corpuscule” voit sa quantité de mouvement modifiée par les forces extérieures surfaciques (la pression par exemple en Acoustique) ou volumiques (la pesanteur ou la force de Lorentz pour un “machin” possédant une charge électrique) avec l’idée que l’on a affaire à un milieu où se déploie des champs de force potentiellement continus, donc non locaux mais étendus au moins spatialement (dans l’espace-temps plus probablement).

Mais, peut-être que les éléments de réponse pour évacuer ce trouble sont à chercher dans la description adoptée :
– on a des champs qui reposent sur une description continue faisant intervenir des opérateurs de dérivations partielles à l’échelle mésoscopique ;
– on a des descriptions en champs continus avec la Mécanique Statistique à l’échelle microscopique et un problème quand on remonte à l’échelle macroscopique ;
– on a des descriptions statistiques si l’on descend à l’échelle microscopique en n’adoptant pas le formalisme quantique mais celui de la Physique Statistique.

Or, a-t-on une correspondance entre les résultats des prévision à l’échelle microscopique entre la Physique Statistique et la Mécanique Quantique ? N’est-ce pas justement le problème du passage de quelques “machins” étudiés à vraiment beaucoup de “machins” étudiés qui différencie la Mécanique Quantique et la Physique Statistique : avec le “truc magique” de la réduction de la fonction d’onde par contamination par la multiplication des “machins” ?

En fait, je me demande si une partie des aspects gênants, dont la question de la non localité des phénomènes, ne provient pas de l’utilisation d’une description continue de phénomènes qui ne le sont peut-être pas en fait. Si j’utilise une description en champ continu, je suppose que j’ai quelque chose potentiellement partout mais du coup je ne suis pas en mesure de décrire facilement (recours aux distributions de Dirac) ce qui ne se passerait que très localement, dans un volume très limité. Alors que si j’adopte une description discrète, je peux dans certains cas formuler le problème de manière assez simple : comme les histoires de chocs de “particules” qu’ils soient élastiques ou mous. Du coup, est-ce le choix de la description qui génère ces bizarreries ? Peut-on même envisager que l’utilisation d’une description continue nous empêche de comprendre certains phénomènes ? J’ai l’impression, pour ce que j’ai pu en saisir, que l’on a quelque chose d’analogue en Relativité Générale : une description continue à base de champs.

A ce stade, je n’en ai pas à peu d’idées car il me manque trop d’informations sur les zones où la description statistique, la description quantique ou celle des “particules” (“fluides” ou “solides” dans les matériaux) ne se rejoignent pas.

Mais, j’ai l’impression qu’il ne faut pas faire l’impasse sur la notion de “brassage” du milieu : le brassage de l’air en Acoustique ; les fluctuations quantiques ou pas du milieu qui ne s’expliquent pas simplement (il faudrait prendre en compte a minima les mouvements et la respiration des gens dans une pièce, les micro mouvements des parois, la ventilation associée à la climatisation dans les régies et studios ainsi que les échanges même minimisés avec l’extérieure par les ouvertures permettant de rentrer et sortir dans la pièce d’étude).

La question de la modélisation des phénomènes dans le “milieu” m’apparait être un obstacle conséquent à l’accès à une compréhension plus conséquente des phénomènes effectifs. J’ai l’impression qu’il y a un saut/seuil sensible de compréhension lié à cette question du milieu et que l’on n’en a pas fini avec cette question du “milieu” qu’il soit quasi vide ou pas…

Si certains ont des lumières à apporter, je serai heureux d’être sorti un peu de l’ombre de mes incompréhension.

Je ne sais pas si comprendre les autres est plus simple, surtout quand ils ne fonctionnent pas de la même manière (je crains que cela ne soit le contraire en fait), mais, réfléchir à ces questions de Physique, à défaut de m’amener des réponses et de grandes satisfactions, semble me proposer une Voie (au sens japonais du terme) que je peux arpenter. Même s’il s’agit de Physique, j’y vois un parallèle très fort avec la démarche de quelqu’un comme Myamoto Musachi, Maître de sabre(s) mais samouraï errant sans Maître (donc un rônin), qui aurait cherché toute sa vie à progresser dans son art, cherchant à rencontrer d’autres Maîtres et se serait retiré du monde pour vivre au final en ermite.

Je progresse ainsi selon une Voie alternative, seul sans disciple (notamment parce qu’adopter une approche alternative conduit à une forme d'”excommunication” de la communauté et que l’on ne peut pas proposer cette perspective à un autre s’il n’en a pas parfaitement conscience ; peut-être aussi parce que je ne “sévis” pas au bon endroit mais celui-ci existe-t-il ?), en ayant pris le parti de laisser le maximum de traces à ceux que cela pourrait intéresser (d’où des textes disponibles en ligne et des vidéos encore à venir), de ne pas être déçu si je ne croise pas de vrais Maîtres de qui apprendre (enfin !) un petit peu, le tout sans aucune garantie d’être sur la bonne Voie ni même qu’elle aboutisse quelque part !

J’essaye de ne pas virer ermite et de me forcer à sortir de mon isolement auquel j’ai tendance à retourner trop facilement quand je suis épuisé à force d’essayer de composer quand même un peu avec des gens qui ne fonctionnent pas du tout comme moi, voire, n’imaginent même pas que l’on puisse fonctionner autrement ou questionner ce que l’on nous donne à apprendre dans notre formation scolaire voire universitaire. Sans parler du matraquage des cerveaux dès lors qu’il s’agit vraiment de questions politiques ou plutôt purement politiques (l’exclusion car on est iconoclaste ou non orthodoxe est aussi une action à visée politique)…

[Membre Inconnu]

@nowavesthanks Salut l’ami ! 😉

Oh, ne t’en fais pas, c’est la même chose pour moi !
Là j’ai entrepris pas mal de trucs, et je finis par manquer aussi de temps !

Je suis en train de retravailler sur mon essai, j’aimerais le condenser et l’approfondir sur certains points. Et pour ce qui est de la section épistémologique, j’adorerais avoir les moyens pour entreprendre certaines expériences. J’ai regardé s’il n’y avait pas une petite machine à petscan sur le boncoin.fr pas trop chère (lol), histoire de manipuler des faisceaux d’antimatière (positrons) sur certains objets, mais je pense qu’il me faudra me contenter d’un certain sentiment de frustration 😀

J’ai toutefois entrepris l’élaboration d’un dispositif expérimental. Là je suis sur les plans de la machine, je suis en train de modéliser les pièces avec freecad, beaucoup de choses vont se faire dans un fablab près de chez moi. Et ça permettra de vérifier certaines choses sur certains concepts, et si j’ai vu juste, il y aura une application à la clé qui pourra être intéressante. Peut-être aussi une création d’entreprise, je ne sais pas encore…

Car si le monde scientifique est fermé sur lui-même et qu’il devient impossible d’apporter de nouveaux concepts (puisque tout passe par les maths), je me dis que la technique n’a pas à attendre et qu’elle aura le dernier mot au bout du compte. Comme je l’écrivais, celui qui a découvert le principe de la dynamo, ce n’était pas un scientifique mais un menuisier. Et il a révolutionné notre monde, car tous nos moteurs reposent sur ce principe de base.

Aujourd’hui, j’ai l’impression qu’ils apprennent par coeur, ils répètent, ils reproduisent, ils améliorent ce qu’ils savent, mais en terme de nouveautés et de remises en question, ça laisse sérieusement à désirer. J’ai pourtant pas mal échangé (j’ai essayé), et tu es une des rares personnes avec qui j’ai pu exposer brièvement certaines idées et certaines notions, sans être attaqué personnellement ou être pris pour un con parce que mon propos portait sur les concepts et non les mathématiques. C’est exceptionnellement rare… Et ça en dit long sur l’ouverture d’esprit en règle générale…

Pour la mécanique quantique, j’ai un peu développé ici sur la notion du temps et de l’espace, mais en discutant avec un ami qui est scientifique, j’ai pris conscience que j’avais sous-estimé l’importance des neutrinos. Comprendre la structure de l’Univers, ainsi que la structure de la matière, est une étape qui me semble incontournable. Mais qu’avons-nous en ce moment à part le modèle SUSY pour résoudre la CP-violation ? Et en quoi ça nous aide à comprendre la matière ? Surtout que tout est lié, puisque ce qui est massif est nécessairement spatial, et a forcément un temps propre, le tout s’inscrivant dans un univers en expansion… Une expansion que nous tentons d’interpréter comme l’effet d’un objet théorique que nous n’avons jamais détecté… Là nous avons découvert 3 types d’ondes concernant le neutrino (electron-neutrino, muons-neutrino, tau-neutrino), nous sommes proche d’en découvrir un 4e, ce qui remettra en cause le modèle standard. Autant dire qu’au fur et à mesure que nous compilons les données expérimentales, nos certitudes et nos modèles fondent comme neige au soleil…

Et là, je suis en train de m’interroger sur la relation qu’il y a entre les neutrinos et l’espace (compris un peu comme la notion d’éther), car lorsque nous disons qu’une onde électromagnétique se propage dans le vide, c’est inexact puisque ce vide est rempli d’ondes “neutrinoïques”. Et ça j’aurais dû le voir plus tôt, ça me tue de ne pas y avoir pensé avant, bref… Quant aux arguments des Gondran sur les inégalités de Bell, cela m’intéresse, il faudra que je regarde de plus près… Le livre a en effet l’air d’être passionnant 🙂
Je ne sais pas ce qu’ils entendent par “onde-pilote”, ça me fait penser à mes “ondes matricielles”, qui étaient une réalité conceptuelle ontologique, mais en creusant du côté des neutrinos, je me demande de plus en plus s’il n’y aurait pas des liens à faire… Surtout que dans les désintégrations nucléaires, dès que tu perds de la masse, tu génères un neutrino (cf: désintégration bêta plus)… Et l’avantage avec cette approche, c’est que nous détectons les neutrinos, ce n’est pas quelque chose de purement théorique… Voilà à peu près où j’en suis de mon côté 😀

Dès que j’aurais un peu plus avancé dans mes projets, je t’en dirais plus avec plaisir ! Mais j’ai encore pas mal de taff… Et à toi aussi de ton côté, n’hésite pas à donner des news… Et bon courage dans cette quête ô combien fascinante et frustrante ^_^’

[Membre Inconnu]

https://www.youtube.com/watch?v=2FEtiA18lZU

😀

[nowavesthanks]

@darren Cette partie de l’année est généralement furieusement agitée pour moi mais là c’est plutôt pire, du coup, je n’ai pas réussi à avancer plus loin dans ma lecture du livre des Gondran.

Mais, je viens de relire les échanges de la 3ème page de ce forum et cela m’a titillé un peu (plus ?) les neurones s’agissant de ce que tu sembles convoquer sous le terme d’énergie-temps avec l’idée que le temps pourrait participer à la création de l’espace.

En Physique, on a une bonne part de principes et d’équations qui correspondent pour moi à des descriptions dans l’espace-temps de manière explicite ou peut-être “implicite” :
– les équations de propagation font apparaître de manière explicite que les variations temporelles et spatiales d’une grandeur physique “réelle” (les potentiels électromagnétiques ou à défaut les champs vectoriels électrique et magnétique ?) voire mathématico-statistique (la pression, la température, la masse volumique, la vitesse particulaire, …, attribuées à un objet statistique nommé “particule fluide” en Mécanique des Fluides et en Acoustique par exemple) se compensent si on n’a rien au second membre voire sont reliées aux “termes de sources” ;

– les principes tels que le principe fondamental de la dynamique qui dit que la variation de quantité de mouvement du “machin” qu’on étudie dépend de l’application de forces extérieures (pesanteur, pertes et autres mécanismes d’amortissement, force électromagnétique, obstacle, …) qui ne font pas apparaître explicitement l’espace-temps puisque l’on suit le “machin” dans son mouvement.

En fait, dans le premier cas, on est probablement dans une description eulérienne et, dans le second cas, dans une description lagrangienne.

On a aussi un autre type d’approche qui consiste à considérer des grandeurs qui se conservent de bout en bout ou se délitent petit à petit dès lors que l’on prend en compte les mécanismes de dissipation. Je pense par exemple à des principes tels que la conservation de l’énergie totale, somme des énergies cinétiques et des énergies potentielles du “machin” étudié, à laquelle on incorpore, dans un deuxième temps, la description des mécanismes de perte d’énergie.

Dans cette approche, énergétique, le temps n’est pas forcément explicitement présent (sauf dans les expressions des énergies mécaniques et/ou potentielles pour un certain nombre de cas d’école notamment) mais on pourrait être dans le cas d’une description en énergie-temps ou temps-énergie, donc peut-être du type de celle à laquelle tu penses.

On a encore une troisième approche pour la plupart des branches de la Physique qui est censée faire intervenir les mécanismes ondulatoires et fait intervenir des descriptions à partir des répétitions temporelles (fréquence f et plus souvent pulsation temporelle \omega) ou spatiales (nombre d’ondes) potentiellement liées.

On peut limiter l’aspect ondulatoire de cette troisième approche en considérant que l’on travaille sur la répartition selon la vitesse de variation des phénomènes étudiés dans le temps (fréquence et pulsation temporelle) et dans l’espace (nombre d’onde). En fait, on s’intéresse alors plus ou moins explicitement (mais on finit très souvent par considérer des énergies en étudiant des niveaux de pression ou d’autres grandeurs en considérant les modules calculés en faisant intervenir les logarithmes décimaux ; les fameux décibels et pas qu’en Acoustique) à la manière dont l’énergie est répartie fréquentiellement, ce que j’appelle la balance spectrale.

Mais, on aboutit alors à une description à nouveau probabilistique indiquant quelle est la probabilité que le phénomène étudié comporte telle fréquence (ou bande réduite de fréquences) à chaque instant lorsque l’on observe le spectre d’amplitude. L’information sur la participation à chaque instant de chacune des fréquences (ou bandes de fréquences) est alors cachée dans les phases voire les phases relatives et on ne peut retrouver ce qui se passe à un instant donné qu’en re-synthétisant le phénomène (spatio-)temporel à partir de sa représentation (spatio- ou fréquentio-)fréquentielle. Et tout ce petit “commerce” se fait grâce à la transformée de Fourier temporelle ou spatio-temporelle suivant que l’on choisit ou non d’appliquer une simple transformée de Fourier temporelle (on ne touche alors pas aux aspects spatiaux) ou une transformée de Fourier spatio-temporelle qui fait disparaître toutes les variables temporelle et spatiale(s) selon que l’on a affaire à un problème “1D” (fonction des variables x et t !) ou “3D” (fonction ds variables x, y, z et t).

Si on reste dans le cas des phénomènes “1D” (sinon on remplace le nombre d’onde par le vecteur d’onde et la variable spatiale par le vecteur position), on pratique donc généralement en Physique un passage de la description spatio-temporelle dans le plan (x,t) à la description spatio-fréquentielle dans le plan (x, \omega) en considérant une transformée de Fourier temporelle seulement (équations de type Helmholtz et principe des fonctions de Green voire des potentiels retardés) voire, plus rarement, à une description complètement fréquentielle dans le plan (k, \omega).

En mécanique quantique, on convoque le lien entre le plan fréquentiel (k, \omega) et le plan énergie-impulsion (E,p) grâce aux relations d’Einstein-Planck (E = \hbar .\omega) et de de Broglie (p = \hbar . k), ce qui permet une autre description purement “fréquentielle” dans le plan (E,p) quand on fait les choses proprement (ce qui n’est pas le cas a priori dans tous les ouvrages que j’ai parcouru car la définition de la notion de paquets d’ondes fait l’impasse sur le caractère spatio-temporel des phénomènes).

Cela signifie que l’on doit considérer des transformées de Fourier spatio-temporelles faisant le lien entre le plan (x,t) et (k,\omega) d’abord, puis, les plans (x,t) et (E,p) en utilisant les relations (Einstein-Planck, de Broglie) afin de substituer le couple (E,p) au couple (k, \omega).

On passe donc d’une description dans l’espace-temps (x,t) à une description dans l’énergie-impulsion (E,p) et c’est, selon moi (en m’appuyant sur une reconstruction mathématique a priori très très solide du principe des paquets d’onde), ce qui se cache derrière les problèmes d’interprétation de la mécanique quantique car la fonction d’onde, vérifiant les équations de type Schrödinger (au besoin étendues en adoptant un point de vue relativiste et/ou en considérant le truc que l’on appelle le “spin”), pourrait mélanger de manière non linéaire les informations sur où se trouve les “machins” (étude du module de la fonction d’onde associé à la probabilité de trouver les “machins” à l’endroit étudié) et comment les “machins” se déplacent (étude de la phase de la fonction d’onde reliée notamment au gradient de l’action associé notamment à la quantité de mouvement ; les “notamment” sont là car si on tient compte du “spin” & co cela devient plus compliqué), comme le propose le principe de l’analogie de Madelung, ainsi que l’approche de Bohm-de Broglie.

On constate que ce qui manque, à ce stade, c’est la description énergie-temps à laquelle tu me sembles faire appel. Il faudrait donc une description dans le plan (mathématique) énergie-temps.

D’après ce que j’ai pu lire, voir et pour partie penser, ce qui s’en rapproche le plus correspond à l’application de la transformée temporelle permettant de passer de (x, t) à (x, \omega) si on utilise la relation de Planck-Einstein (E = \hbar . \omega) pour substituer E à \omega. Mais, dans ce cas, on est bien embêtés car on passerait seulement de (x,t) à (x, E), alors que ce que Darren me semble convoquer serait une description dans (E,t).

Alors comment essayer de s’en sortir ?

Voilà ce qui me vient à l’esprit en réfléchissant en même temps que je tape ce billet.

C’est là que je propose d’utiliser le constat selon lequel nos capteurs de mesure n’accèdent et ne renvoient que des informations a priori purement temporelles.

Pour les expériences d’apparition de “machins” sur un écran en mécanique quantique cela me semble assez évident. Pour des mesures que l’on pense plus informatives comme en Acoustique (Mécanique du Solide ou des Fluides notamment), cela me semble encore et toujours le cas : le capteur nous renvoie une approximation temporelle de ce qui se passe pour son volume de contrôle ; le signal électrique, donc temporel, fourni par le capteur correspond à la réponse globale de la surface du capteur aux sollicitations prises en compte, par exemple les déformations de sa surface sous l’effet des efforts de pression locaux). En fait, on place un capteur en un point-cible et on ne collecte qu’un signal électrique temporel correspondant à la réponse du capteur utilisé au phénomène étudié (pression, lumière, choc sur l’écran, que sais-je encore !,).

Cela veut dire que nos moyens de mesure ne nous permettent pas, a priori, d’accéder à une description dans (x,t) mais uniquement dans le temps pour le point-cible étudié ou chacun des points-cibles si on met en œuvre tout un tas de capteurs en même temps (ou une antenne voire une grille !).

Et, pour accéder, pour partie, à l’aspect spatial des phénomènes étudiés, il faut étudier les corrélations entre les différents signaux temporels mesurés.

Pour moi, l’information spatiale n’émerge, éventuellement et de manière partielle probablement, qu’en comparant les signaux fournis par un ensemble de capteurs fixes puisqu’installés en des points-cibles !

Et, si on a suffisamment de points-cibles, on peut essayer de faire le lien entre nos mesures et une description eulérienne des “machins” étudiés.

Donc, s’agissant du signal fourni par UN capteur positionné en UN point-cible, on a affaire à une information temporelle sur la grandeur physique, réelle ou statistique (pour les “particules fluides” ou tout ce qui y ressemble dans les autres branches de la Physique).

Si on suppose que cette information temporelle est suffisamment pertinente et/ou représentative du “machin” que l’on étudie, on est donc dans une représentation purement temporelle.

Et, en convoquant la relation d’Einstein-Planck et la transformée de Fourier, on peut donc faire une étude soit temporelle en t, soit “fréquentielle” en E (énergie), voire une étude tempo-énergétique en convoquant des transformées de Fourier en énergie à court terme !

Du coup, comme le principe des transformées de Fourier à court terme fait intervenir tout un tas de soucis :
– fait qu’à un pic (Dirac) fréquentiel idéal associé à une fréquence fixe présente dans le signal mesure correspond, en fait, une occurence du spectre de la fenêtre d’observation rectangulaire (tout se passe comme si en déclenchant l’enregistrement et en le terminant on obtient le signal physique multiplié par la fenêtre rectangulaire valant 1 pour tous les instants enregistrés et zéro pour les autres instants), qui se trouve être un sinus cardinal avec un terme de phase pur ;

– si l’enregistrement est trop court chacun des pics fréquentiels purs dans le phénomène donne un sinus cardinal centré sur la fréquence et avec un terme de phase propre ;

– si le phénomène comporte plein de fréquences, le spectre que l’on obtient correspond à la superposition de tous les sinus cardinaux déphasés et amplifiés (de manière complexe) par la valeur de la transformée de Fourier associé à la fréquence pour le signal initial ;

– en utilisant des fenêtres de pondération (donc en utilisant une autre enveloppe temporelle que la porte rectangulaire), on peut limiter la présence des pics secondaires pour chacune des occurrences des sinus cardinaux mais au prix d’un élargissement du pic central présent en lieu et place d’un pic fréquentiel idéal ;

– de toute façon, la transformée de Fourier ne permet pas une localisation temporelle précise (quand exactement en temps !) en même temps qu’une localisation fréquentielle (pour quelle fréquence !) à cause d’une indétermination qui lui est propre, ce qui en remplaçant le nombre d’onde par l’impulsion donne les relations d’incertitudes d’Heisenberg ou en remplaçant la pulsation par l’énergie donne la relation d’incertitude servant à justifier l’existence des fluctuations quantiques.

Devant ces problèmes d’interprétation, de pollution spectrale et/ou de masquage fréquentiel, j’ai opté pour l’utilisation de l’analyse IDS qui, pour un découpage fréquentiel choisi (donc à adapter aux “machins” étudiés), fournit des signaux temporels en sous-bandes fréquentielles que l’on peut étudier, sommer pour reconstruire partiellement à totalement (sans erreur) le signal temporel étudié, voire écouter dans le cas de signaux audio.

Attention, si on considère les phénomènes spatio-temporelles (les “machins”) on ne peut pas utiliser les inégalités de localisation des transformées de Fourier spatiale ou temporelle puisque l’on considère des phénomènes spatio-temporels nécessitant donc l’utilisation d’une transformée de Fourier spatio-temporelle qui ne satisfait pas, à ma connaissance, aux deux inégalités de localisation.

En effet, le poids des exponentielles complexes spatio-temporelles, les “fameuses”
\exp(\ji (E. t + p. x) / \hbar )
intervenant dans l’intégrale double sur l’énergie E et l’impulsion p dans la formule de transformée de Fourier spatio-temporelle inverse n’est pas un produit d’une transformée de Fourier en énergie et d’une transformée en impulsion p mais une transformée de Fourier spatio-temporelle en énergie et impulsion. On n’aurait un produit de transformées de Fourier en énergie et en impulsion que si les variables énergie et impulsion sont séparables.

Par contre, si on fait abstraction des phénomènes physiques (les “machins”) et qu’on ne s’intéresse plus qu’au résultat des mesures, on a des signaux purement temporels. Et, ces signaux peuvent faire l’objet d’une transformée de Fourier purement en énergie (utilisation de E en lieu et place de \omega).

Ensuite, on peut convoquer l’inégalité de localisation en temps et en énergie puisqu’on a une transformée de Fourier à une seule dimension, ce qui permet de dire que le produit de la précision de localisation en temps (variance \Delta \sigma_t) par la localisation en énergie (variance \Delta \sigma_E), par la transformée de Fourier purement en énergie, est inférieur ou égal à une valeur finie :
\Delta \sigma_t . \Delta \sigma_E <= Constante.

On peut dire que l’on ne sait pas localiser en même temps en temps et en énergie, quand on utilise la transformée de Fourier en énergie.

Par contre, je n’ai pas l’impression que l’on puisse dire pour autant que c’est impossible, mais, pour ce faire, il faudrait un autre outil permettant de faire le lien entre les évolutions temporelles et les évolutions en énergie, outil qui ne reposerait pas sur le principe d’une transformée de Fourier.

La seule alternative que je vois, à ce problème d’étude seulement du signal de mesure, c’est être en mesure de déterminer une expression analytique de l’énergie en fonction du temps et que cette expression analytique fasse explicitement apparaître les répartitions locales d’énergie parties prenantes du signal étudié. Bref, il faudrait avoir une expression de re-synthèse reposant sur la superposition de termes d’énergies locales ou en sous-bandes en fonction du temps.

Et là, peut-être à part pour quelques cas particuliers dit d’école (à vérifier !), je sèche (pour le moment ?).

En conclusion de ce très long billet, j’ai vraiment l’impression, qu’en plus de la question de la ou des représentations/descriptions à utiliser, il faut aussi déterminer sur quoi on va travailler : les “machins” potentiellement spatio-temporels (mais comment ?) ou uniquement des signaux de mesure temporels pour une seulement des grandeurs physiques associées aux “machins”.

Dans le premier cas, on a peut-être une chance de comprendre les phénomènes physiques à l’œuvre, par contre, dans le deuxième cas, on risque de tomber dans le travers de la projection intellectuelle sur la nature “physique” des phénomènes (normalement temporels) fournis par les mesures.

Par exemple, un capteur de pression fournit un signal temporel de pression correspondant plus ou moins à la pression locale (sachant que la pression est une grandeur statistique associée à l’objet mathématique “particule fluide” !) et il me semble furieusement risqué de supposer que ce signal temporel correspond “dans la réalité” à une onde spatio-temporelle de pression et que, par extension, le phénomène physique global associé aux “machins” est aussi ondulatoire…
En effet, je ne mesure qu’une des grandeurs physiques qui plus est statistique associée au “machin” étudié, ici les phénomènes acoustiques.

Doc, il faut vraiment faire attention à ne pas construire la définition de la nature physique des “machins” sur la nature supposée (fantasmée ?) d’une des grandeurs qui lui sont associées. Par exemple, ce n’est pas parce que l’on a furieusement envie de voir des ondes de pression à partir des mesures de pression en Acoustique que les phénomènes acoustiques sont pour autant des phénomènes ondulatoires.

[Membre Inconnu]

@nowavesthanks a écrit :

Mais, je viens de relire les échanges de la 3ème page de ce forum et cela m’a titillé un peu (plus ?) les neurones s’agissant de ce que tu sembles convoquer sous le terme d’énergie-temps avec l’idée que le temps pourrait participer à la création de l’espace.

Salut ! 😉

Je te rassure, je manque aussi pas mal de temps…
J’ai pris pas mal de retard dans tout ce que j’aimerais faire…

Je n’ai cependant aucun impératif, mais j’essaie de me discipliner un minimum 🙂

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Ma démarche est effectivement épistémologique.
Je ne m’occupe pas de la technique…

D’une part, parce que lorsque les choses sont claires au niveau de la pensée, alors les expériences confirment toujours. Aristote démontra par exemple que la Terre était sphérique en observant les croissants de lune, cela a été confirmé dès que nous sommes allés dans l’espace, plus de 2000 ans après.

D’autre part, parce que la technique découle des principes. En ce sens, je suis très “einsteinien”. C’est en partant des principes issus de la théorie de la relativité que nous avons pu développer un nouveau formalisme mathématique. Si nous nous bornons à la technique, je ne vois pas comment nous pouvons accéder à de nouveaux principes…

Et pourtant, cette hérésie a lieu lorsque les scientifiques parlent d’énergie sombre lorsqu’ils tentent d’expliquer l’expansion de l’Univers. C’est un concept qui est là pour palier les insuffisances de la technique, mais qui ne permet pas de comprendre ce qu’il se passe concrètement, puisque nous n’avons jamais détecté une telle énergie.

Il y a aussi l’exemple du formalisme permettant de prédire le phénomène de décohérence quantique. C’est-à-dire qu’une particule aura un certain comportement au niveau quantique, et sous certaines conditions, elle cessera de se comporter de façon quantique. Nous avons donc un modèle mathématique qui fonctionne, qui a été confirmé expérimentalement, qui permet de prévoir ce phénomène, mais… Personne ne peut expliquer pourquoi ça se passe ainsi…

Pourquoi avons-nous abandonné les concepts au profit du tout mathématique ? Cette posture est apparue avec la mécanique quantique. Les expériences et les mesures ne nous permettaient pas de comprendre le comportement des particules. Cela a donné lieu au fameux débat entre Einstein et Bohr. Einstein partait du principe qu’il nous manquait des données, des concepts ou des principes. Bohr partait du principe qu’il fallait accepter cela comme un état de fait, et que tout était régi par l’aléatoire au niveau quantique.

Et d’un point de vue philosophique, pour une raison qui m’échappe complètement, c’est la position de Bohr, dit l’interprétation de Copenhague, qui s’est imposée. L’expérience d’Aspect menée au début des années 80, qui démontrerait qu’il n’y a aucune variable cachée, est souvent citée pour confirmer le fait que Einstein avait eu tort…

Or, comme j’ai l’habitude de le dire, tout ce beau monde a la tête dans le guidon, ils ne lèvent pas les yeux… Les scientifiques russes ont compilé plus de 30 années de données, et qui démontrent, dans le cas des désintégrations alpha, considérées comme un processus complètement aléatoire et imprévisible, qu’il y avait une corrélation avec des phénomènes astrophysiques. C’est le chercheur Simon Shnoll qui a publié ses travaux avec son équipe à la fin des années 90.

Sauf que… dans le monde de la recherche, personne ne se lit ! Il y a une tonne de papiers théoriques qui sont publiés, la majeure partie est publiée pour des raisons carriéristes et ne font pas avancer la science, une petite partie vraiment importante passe à la trappe. Et là, c’est vraiment dommageable, puisque ces travaux tendent à remettre en question l’interprétation de Copenhague ainsi que les interprétations que nous donnions à l’expérience d’Aspect… Autrement dit, Einstein ne s’est peut-être pas planté…

Mais concrètement, cela impliquerait de se replonger dans un travail conceptuel, et d’avoir un autre regard sur ce que nous considérions jusque-là aléatoire… Cela est d’autant plus justifié que nous nous retrouvons dans une situation épistémologique inédite, qui est à l’opposée de ce qui garantissait alors une bonne démarche scientifique. Je m’explique.

Avant la mécanique quantique, la démarche scientifique n’était pas différente de la démarche d’un philosophe. Cela est d’autant plus vrai qu’il y a eu le fameux Cercle de Vienne, un endroit où se réunissaient des logiciens, des philosophes, des mathématiciens, des physiciens, et qui échangeaient entre eux. Cette volonté de comprendre le monde en étant soucieux de conserver une certaine interdisciplinarité, c’est une démarche très philosophique.

Il y avait donc un travail à partir des concepts, ce qui a notamment permis à Einstein de développer son concept d’espace-temps, à partir desquels naissaient un nouveau formalisme mathématique, qui permettait ensuite de produire tout un tas d’expériences. Pour donner une petite idée de tout ce que nous leur devons, hé bien toutes les nouvelles expériences que nous avons pu réaliser ces dernières années, elles ont permis de justifier des théories du siècle dernier.

Le collossal projet LIGO pour détecter les ondes gravitationnelles ? Théorisé par Einstein. Le condensat de Bose-Einstein, étrange état de la matière qui devient plasmique ou gazeux si nous la refroidissons à une température proche du zéro absolu, confirmé expérimentalement en 1995. Les supraconducteurs ? Découvert par hasard et théorisé en 1933. Etc. Ce qui donne l’illusion que notre science évolue, c’est le fait que notre technique évolue, nous avons les moyens de faire des expériences qu’on ne pouvait pas faire il y a un siècle, mais notre compréhension du réel n’a pas beaucoup évolué.

Et comme je l’écrivais, nous nous retrouvons dans une situation inédite, car nous avons de nombreuses expériences (je pense à l’effet Casimir et l’effet Casimir dynamique), disons que nous avons de plus en plus de données expérimentales, mais que nous sommes incapables d’expliquer faute de système conceptuel adéquat. Et comme nous partons du principe que seule la technique est importante, cela ne dérange personne… Mais de plus en plus, les scientifiques se rendent bien compte des limites de cette méthode…

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Maintenant, je pars du principe que nos scientifiques sont compétents, et que leurs expériences sont justes, c’est-à-dire que je fais confiance en cette base de données expérimentales que j’ai à ma disposition.

Mon travail consiste donc à bucher sur les concepts, afin d’avoir une grille d’analyses qui permette d’interpréter les résultats, d’expliquer des phénomènes physiques qui sont encore obscurs, et aussi d’apporter concrètement des résultats là où nous ne l’attendons pas. Ce sera la solution la plus radicale pour tester mon système de pensée.

Malheureusement, je ne suis pas ingénieur, j’apprends sur le tas, et ça me prend pas mal de temps. Alors c’est évident que je suis sûr de moi, sinon je ne me donnerais pas autant de peine, mais tant que je n’ai pas cette confirmation, je préfère rester prudent. J’ai développé beaucoup de nouveaux concepts, je ne peux pas les expliquer ici, mais j’ai quand même partagé quelques pièces du puzzle 😉

Tout cela est dans un essai non publié, que j’ai protégé pour éviter d’être victime de plagiat, car la récupération sauvage est assez courante sur Internet. Mais en ce moment, je retravaille dessus pour qu’il soit le plus parfait possible.

D’un point de vue conceptuel, plusieurs notions posent problème : le temps, la masse et la gravitation. Dans le cadre de la théorie de la relativité, le temps n’existe plus, il est question d’espace-temps. Dans le cadre de la mécanique quantique, le temps et l’espace sont séparés, puisque nous avons des phénomènes comme l’intrication quantique où il y a des événements qui sont simultanés, ou encore “non-locaux”.

Et c’est pour tenter de résoudre ce paradoxe qu’est née la théorie des champs, ils ont essayé de faire un mix entre l’espace-temps et les phénomènes liés à la mécanique quantique. Et comme nous ne sortons pas du formalisme en MQ, la théorie des champs reste un formalisme, qui ne nous éclaire pas plus que ça d’un point de vue conceptuel. C’est le même problème avec la théorie des Cordes, et j’en passe.

Je pense qu’il faut raisonner différemment. Dans le cadre de mon taff, je savais que la masse intrinsèque de n’importe quel corps était de zéro kilo. Autrement dit, nous ne comprenons pas du tout ce qu’est la masse. Et cela a été donc confirmé par les dernières données issues de la chromodynamique quantique, puisque nous savons que les quarks (qui composent la matière) n’ont aucune masse ! Ils ont de l’énergie, mais aucune masse (comme le photon). Ceci dit, s’ils avaient mesuré une masse, même infime, là je pense que je me serais pendu lol

Or, nous savons que la masse est liée à l’énergie, E=MC² ! Mais nous venons de dire que la masse n’existait pas vraiment, alors que signifie cette conversion ? Hé bien une interprétation possible est de se dire que *tout* est énergie, mais sous des formes diverses. Nous savons avec les théories de la relativité que la masse d’un objet ou d’un corps est directement lié à son temps propre. C’est donc ni plus ni moins un raisonnement modus ponens qui s’offre à nous : le temps (propre) est lié à l’énergie… Et comme le temps est aussi lié à l’espace…

Mais pour la notion de l’espace, ce serait trop chaud à aborder. Même en science, il n’y a aucune bonne définition conceptuelle de ce qu’est l’espace. J’ai longtemps utilisé cette définition comme point de départ : est espace ce qui sépare deux points. C’est assez intuitif, c’est concis, on se représente facilement la chose. Sauf qu’il y a deux problèmes. Le premier est qu’il s’agit d’une définition fonctionnelle, cela nous éclaire sur la fonction et non sur la nature de l’espace. C’est le problème que nous retrouvons dans toutes les conceptions de l’espace qui se bornent à sa géométrie.

Et le deuxième problème est que cela nous conduit inéluctablement face à une tautologie. Qu’est-ce qu’un point ? Un point est une position abstraite dans l’espace. C’est-à-dire que pour définir l’espace, nous utilisons des concepts qui suggèrent déjà une pensée dans l’espace. Et il faudrait donc sortir de ce cercle vicieux pour avoir une bonne représentation qui ne recourt à aucune pétition de principe. Autant dire que ce sont des détails qui auraient stimulé intellectuellement les scientifiques du siècle dernier, mais aujourd’hui… A part des arguments d’autorité et de l’arrogance, mes échanges avec certains m’ont découragé à un plus d’un titre…

C’est pourquoi je les laisse se dépétrer avec leurs théories et leurs certitudes, je me rassure en me disant qu’il y a tout de même de bons scientifiques qui ont encore l’esprit ouvert, et de mon côté ça ne m’empêche pas de continuer à travailler. J’écoutais dernièrement Aurélien Barrau, un astrophysicien, qui expliquait donc qu’il était “open-minded” et qu’il recevait des centaines de modèles alternatifs dans sa boîte mail… Il était un peu sarcastique, mais il a tempéré en disant qu’il y avait certainement de bons modèles, puis il a clairement expliqué qu’il travaillait sur son propre modèle, et qu’il n’avait pas le temps de lire tout ça. Voilà à peu près où l’on en est. Déjà qu’entre scientifiques ils ne se lisent pas, alors espérer une ouverture, même infime, pour échanger sur des problèmes conceptuels, c’est mort…

Mais je ne peux m’empêcher de me dire que si tous ces modèles étaient vraiment bons, alors il y aurait quelques applications à la clé… Ils auraient saisi certains principes, ce qui ne semble pas être le cas… Alors j’en suis là, à essayer de bricoler quelque chose, et j’espère que professionnellement ça portera ses fruits…