La mécanique quantique

abuzin a écrit:

Sur l'annuaire de google on trouve une série de liens dédiés à la mécanique quantique. Bizarrement, il m'est impossible de mettre un lien vers cette page de l'annuaire. Le chemin dans l'annuaire est :

Sciences > Physique > Mécanique quantique

Voici les liens et leurs descriptions :

Téléportation quantique : Introduction à l'optique quantique et présentation théorique de ce phénomène.
 
Cours de C. Cohen-Tannoudji au Collège de France : Claude Cohen Tannoudji aborde les développements récents de la physique quantique dans le cadre de son cours au Collège de France. Niveau très élevé.
 
Chimie quantique : Exposé scientifique sur les bases mathématiques de la chimie quantique, notamment les équations de Schrödinger. Inclut différents calculs d’orbitales et de densités électroniques.
 
Théorie quantique des champs expérimentale : Cours réduit de théorie quantique des champs de J.S. Bell, destiné aux expérimentateurs
 
Dalibard, Jean : Ce chercheur du groupe Atomes Froids du Laboratoire Kastler Brossel de l'ENS présente ses travaux de recherche et ses cours de physique quantique à Polytechnique et en DEA, ainsi que sur la cohérence quantique et les atomes froids.
 
Compléments du livre de C. Cohen-Tannoudji : Compléments du célèbre livre de physique quantique écrits par Serge Harroche. Niveau DEA.
 
Cours de mécanique quantique : Cours donné à l'Université Joseph-Fourier de Grenoble. [PDF et PostScript].
 
Physique quantique : Présentation élémentaire de la physique quantique.
 
Cryptage quantique : Article en téléchargement à propos du cryptage quantique et de la téléportation. On y trouve aussi des fichiers Matlab.
 
Physique quantique : Notes de cours de l'ESPCI sous forme de diapositives
 
Cours de David Sénéchal : Partant des rappels des principes fondamentaux, ce cours inclut la deuxième quantification, ses applications à la physique du solide et l'interaction lumière-matière, et la théorie relativiste de l'électron.
 
Physique quantique et réalités : Présentation de ce domaine de la physique, des particules élémentaires et des applications de cette théorie.
 
Maîtrise de Physique: Mécanique Quantique : Cours focalisé sur la théorie générale des moments cinétiques en physique quantique (spins).

abuzin

Les liens que vous donnez sur la mécanique quantique sont excellents mais comme vous avez pu vous rendre compte ce sont des cours de DEA de compléments sur la mécanique quantique et donc a priori il ne vont pas être aisés à lire si vous n'avez jamais fait de mécanique quantique (et même si vous en avez fait d'ailleurs) et donc malheureusement cela ne vous aidera pas pour une introduction qualitative sur le sujet.
Pour un lien de vulgarisation (je le mets en gras pour préciser que ce n'est pas un cours ) sur la physique et en particulier la mécanique quantique vous pouvez essayer ce site http://www.e-scio.net/.

P.S1: certaines images et avis donnés sur ce site par l'auteur bien que pas totalement fausses reposent sur des interprétations de la MQ et par consequent lui sont personnels il faut donc prendre garde à ne pas tout prendre au pieds de la lettre

P.S.2: justement, apres avoir lu le site de vulgarisation vous pouvez aller sur ce site http://www.quantum-physics.polytechnique.fr/ les auteurs sont tres tres tres compétents en physique quantique et nous présentent ici des simulations de phénomènes quantiques qui dérivent directement des calculs de mécanique quantique.

abuzin a écrit:

Voici ce qui personnellement m'a fait m'intéresser à la mécanique quantique : le phénomène d'intrication. Cette expérience remettrait en cause le principe de causalité qui règne en maître dans la mécanique classique. Au niveau philosophique, un objet indépendant du temps et de l'espace est une révolution dont on a du mal à réaliser toutes les implications.

Ma première question sera donc : est-ce un abus de langage de dire que l'espace et le temps n'existe pas dans la "réalité" quantique, et peut-on parler de réalité quantique ?

abuzin

Ce type d'expériences (traitant de l'effet EPR) ne remet pas en cause la causalité du moins il ne me semble pas que ce soit présenté comme ça. Le "probleme" des états intriqués c'est qu'il permettent une transmission de l'information qui va plus vite que la vitesse de la lumiere dans le vide et cela viole une propriété de la relativité restreinte qui dit que aucune information ne peut se déplacer plus vite que la lumiere dans le vide. Je ne peux pas en dire d'avantage puisque le problème des implications fondamentale et interpretations qui en découlent est toujours d'actualité.

abuzin a écrit:

gatsu a écrit:

Le "probleme" des états intriqués c'est qu'il permettent une transmission de l'information qui va plus vite que la vitesse de la lumiere dans le vide et cela viole une propriété de la relativité restreinte qui dit que aucune information ne peut se déplacer plus vite que la lumiere dans le vide.

Nous vous remercions d'avance pour vos réponses et votre patience.

Pour quelle(s) raison(s), une information ne peut se déplacer plus vite que la lumière (doit-on préciser "dans le vide") ?

abuzin

En fait cela est dû à la relativité restreinte (pas besoin de parler de relativité générale pour l'instant d'autant que je n'ai pas le niveau requis dans ce domaine). Une des propriétés qui découle des calculs en relativité restreinte est qu'aucun corps massique ne peut atteindre la vitesse de la lumiere dans le vide et encore moins la dépasser (on aurait affaire alors à des grandeurs complexes au sens mathématique du terme) et que donc tout objet se déplaçant à la vitesse de la lumiere dans le vide doit avoir une masse nulle. La masse étant définie jusqu'à maintenant comme une quantité positive ou nulle on en déduit donc qu'aucun objet physique (y compri l'information) ne peut se déplacer plus vite que la lumiere dans le vide. De cette implication a été inventé naturellement le concept de cône de lumiere. D'un point de l'espace temps donné A (x,y,z,t) appelé "un évenement", il existe une zone de l'espace temps notée D sur laquelle l'évenement A considéré n'a aucune influence. En effet cette partie de l'espace temps n'est pas liée causalement à l'événement A. Aussi, si je considère un autre évenement en (x',y',z',t') appartenant à D, je suis sûr qu'il n'a pas été causé par A.
C'est cette définition de la causalité que l'intrication quantique ne respecte a priori pas.

abuzin a écrit:

Si ce n'est la causalité, qu'est-ce qui empêche d'unifier la théorie générale et la théorie quantique ?

abuzin

Cette question bien que paraissant simple n'est pas de mon niveau, je pense que pour bien comprendre où est le problème il faut avoir étudié soit même des articles sur les théories de gravitation quantique qui sont à la pointe de la physique théorique et je suis malheureursement bien loin de là

abuzin a écrit:

Voici ce qui personnellement m'a fait m'intéresser à la mécanique quantique : le phénomène d'intrication. Cette expérience remettrait en cause le principe de causalité qui règne en maître dans la mécanique classique.

En fait, l'interprétation de la non-localité quantique (certains contestent l'utilisation même de cette dénomination) mise en évidence par la violation des inégalités de Bell (et expérimentalement quasi-confirmée par l'expérience d'Alain Aspect) est très délicate. On peut en gros dire la chose suivante. Compte tenu de la violation des inégalités de Bell on est

* soit obligé d'admettre l'hypothèse d'un indéterminisme fondamental de la mesure quantique (incompatible avec le caractère déterministe de toute évolution quantique).

* soit obligé d'admettre la séparation en mondes multiples lors d'une mesure quantique. Le fait de penser être unique et observer un seul univers serait alors une illusion et ces univers inobservables contenant chacun une copie de nous même seraient "réels" (en un sens pas clair du tout). D'ailleurs, l'irréversibilité de cette séparation en mondes multiples ne dispose pas d'un critère physiquement mesurable, donc, selon moi (mais ce n'est pas l'avis de tout le monde), cette interprétation (censée permettre d'éliminer le rôle de l'observateur mais le réintroduisant en cachette pour défnir l'irréversibilité d'une séparation supposée en mondes multiples) cache l'incomplétude du modèle derrière l'imprécision de concepts métaphysiques mal définis (donc bien adaptés au camouflage d'un problème scientifique non résolu).

* soit obligé de laisser tomber le principe de causalité ou au moins d'accorder à la flèche du temps une signification relative à l'information accessible l'observateur (j'ai le sentiment que c'est vraisemblablement correct, mais la question est loin d'être tranchée)

* soit obligé d'interpréter l'invariance de Lorentz (le principe de relativité du mouvement) comme une émergence statistique et non comme un principe fondamental.

abuzin a écrit:

Au niveau philosophique, un objet indépendant du temps et de l'espace est une révolution dont on a du mal à réaliser toutes les implications.

Il ya un lien très intéressant à ce sujet écrit par C. Rovelli (enseigant chercheur au centre de physique théorique de Luminy et très versé dans la gravitaion quantique dite à boucles), mais très difficile à lire (car très technique) sur l'hypothèse dite du temps thermique. Selon cette hypothèse, l'écoulement du temps ne serait pas de nature dynamique, mais de nature thermodynamique (donc, à mon avis, elle serait une conséquence de la limitation d'accès à l'information de l'observateur en raison du caractère fini de son temps d'observation) cf l'établissement de la "température de diamant" généralisant la température de Unruh (relative à un observateur accéléré observant un vide quantique) à un observateur en mouvement inertiel mais ayant une durée de vie finie http://arxiv.org/PS_cache/gr-qc/pdf/0212/0212074.pdf.

abuzin a écrit:

Est-ce un abus de langage de dire que l'espace et le temps n'existent pas dans la "réalité" quantique

Si on ne définit pas ce que l'on entend par temps et par espace, dire qu'il n'existent pas n'a pas de sens physique précis.

abuzin a écrit:

Peut-on parler de réalité quantique ?

A mon avis, le concept de réalité est tellement mal défini que ça ne devrait pas poser de gros problème. BC

abuzin a écrit:

Citation :

Le physicien américain Hugh Everett : pour expliquer qu'un objet quantique puisse être dans plusieurs états à la fois mais se réduise en un seul lorsqu'on le mesure, il suggère que tous les autres états se réalisent bel et bien ... mais dans des mondes parrallèles. Sources : Science & Vie octobre 2005 - page 71

Lorsque je lis ce genre de chose, je ne peux m'empêcher de conclure que notre univers n'est qu'un bourgeonnement sur une réalité quantique beaucoup plus vaste et dimensionnellement beaucoup plus complexe.

Pour ma part, je suis assez circonspect vis à vis de l'interprétation d'Everett (certains mathématiciens et même certains physiciens la trouveraient pourtant très bien paraît-il). Toutefois, cela rejoint ce que vous dites, je serais assez tenté de croire que le problème non résolu de la mesure quantique cache quelque chose de très important concernant notre relation à l'univers. En tout cas, elle remet en cause l'idée d'une réalité exérieure possédant des propriétés objectives indépendantes de l'observateur et tend à exiger son remplacement par celle de l'information accessible relative à notre interaction avec cette "réalité".

abuzin a écrit:

Cette réduction en un unique état de l'objet quantique observé est due à une décohérence expliquée par une limitation de notre réalité classique.

Il me semble plus juste de dire que pour l'instant la réduction du paquet d'onde observée n'est pas encore expliquée (malgré notre capacité à modéliser la décohérence car ce n'est que la première étape de la mesure quantique). BC

abuzin a écrit:

Pour quelle(s) raison(s), une information ne peut se déplacer plus vite que la lumière dans le vide ?

Disons qu'on peut le démontrer si on fait l'hypothèse que tous les phénomènes physiques sans exception respectent à la fois le principe de relativité du mouvement et le principe de causalité.

Si on dispose de signaux allant plus vite que la lumière et que l'on suppose valide le principe de causalité, alors on peut se servir de ces signaux supraluminiques supposés pour identifier une famille de référentiels inertiels immobiles. Il s'agit des référentiels inertiels dans lesquels deux événements simultanés au sens de la simultanéité relativiste (synchronisation des horloges distantes par envoi de signaux lumineux) le sont aussi au sens de la simultanéité obtenue en se servant d'une synchronisation reposant sur l'envoi de signaux se propageant à vitesse supraluminique.

Si l'on fait l'hypothèse (spéculative) d'une possibilité de biaiser le hasard quantique (dans une expérience de type d'Alain Aspect), c'est à dire de modifier les statistiques de mesure de polarisation par une action sur l'état quantique d'un des deux polariseurs et de son environnement (dans l'expérience d'Alain Aspect), alors il devient possible d'exploiter la non localité quantique pour transmettre instantanément de l'information.

Dans ce cas on doit se résoudre:
* soit à abandonner le principe de causalité (abandon de l'hypothèse d'impossibilité de modifier ce qui est perçu comme irréversible à l'échelle macroscopique)
* soit d'interpréter l'invariance relativiste (principe de relativité du mouvement se traduisant par l'impossibilité de détecter son mouvement absolu) comme une émergence statistique et non comme un principe fondamental. BC
Pour plus de détails, voir http://perso.wanadoo.fr/lebigbang/no_communication.htm et http://perso.wanadoo.fr/lebigbang/epr.htm où est présentée une expérience de pensée qui doit être considérée comme un moyen d'illustrer une interprétation possible (à ce jour) de l'expérience d'Aspect et non comme une expérience réalisable telle quelle.

Bonjour Abuzin,

Non, je pense comme toi : la raison, la conscience, la faculté de jugement, tout ça, c'est comme un 6ème sens.

Et peut-être moins trompeur que les sens habituels.

Maintenant, est-ce que le hasard intervient dans nos vies ?

Je dirais : OUI.

Car nous avons toujours à faire des choix. On en choisit un plutôt qu'un autre. Qui dit que celui qu'on a fait est le bon ? On n'a pas tenté les autres.
Donc, oui, je dirais que la vie est un peu liée au hasard, au hasard de nos choix.

On doit renoncer parfois à nos égoïsmes. Pourquoi ? Parce qu'on n'est pas seuls impliqués dans nos choix de vie.

L'Hmme est un être social. S'il désire ne tenir compte que de lui-même, il se renie en tant qu'être humain.

"On n'est pas heureux seuls". Je ne sais plus qui a dit ça. D'ailleurs, je me trompe, la phrase exacte est : "on n'est pas libres seuls".

Pourquoi donc, j'ai fait ce lapsus. Peut-être que le bonheur, c'est la liberté.

Liberté de nox choix, liberté d'en souffrir, liberté d'en être heureux, liberté de tenir compte de la liberté d'autrui.

Tu as fait un post spécial pour remercier Gatsu et Chaverondier, mais on ne peut pas y répondre (seuls les modérateurs le peuvent).

Donc, je le fais ici.

Oui, c'est très gentil, Gatsu et Chaverondier, d'être venus éclairer nos lanternes.

Et aussi à Abuzin qui a eu l'idée de faire appel à des scientifiques.

abuzin a écrit:

La seule question qui nous intéresse, ici, est de savoir si une "réalité" quantique est sous-jacente à cette conscience et si nous disposons, grossièrement dit, d'un "cerveau quantique" dont la conscience serait un bourgeonnement

J'ai peur que la science actuelle ne soit pas encore en mesure de donner une réponse sûre à ce sujet.

Certains diront que si. Pour ma part, faire dire à la science actuelle que l'ensemble des phénomènes relevant de la vie, de l'évolution et de la conscience sont des épiphénomènes totalement explicables (à terme) dans le cadre de la physique quantique (au besoin développée et complétée par son mariage avec la gravitation) me semble être imprudent.

Ce ne serait pas la première fois que l'on croit presque tout savoir et qu'on découvre brusquement quelque chose de complètement nouveau, revolutionnant complètement notre vision du monde et révélé par une petite anomalie d'apparence anodine. Qui aurait pu croire qu'attirer des bouts de papier avec un morceau d'ambre frotté avec du tissu pourait, à terme, modifier de fond en comble notre vision du monde et notre technologie ?

Toutefois, pour relativiser ce point de vue, je précise:
1/ qu'il s'agit d'une opinion personnelle et qu'elle est vraissemblablement minoritaire à très minoritaire.
2/ que je suis mécanicien et non physicien (même si j'ai quelques notions de mécanique quantique). BC

Puiii, Abuzin, heureusement que tu n'as pas fait ces découvertes à l'époque où tu cotoyais Galilée dans les rues de Firenze, tu aurais fini brûlé sur le bûcher de la foi chrétienne bafouée avec ton Christ forcément quantique qui bafoue le cantique des cantiques.

Déjà qu'aujourd'hui la riposte s'organise pour harceler les mécréants qui vont aller voir le film Da Vinci Code, alors t'imagines....

Dans le but de trouver une base théorique moderne à ma passion pour la Pifométrie, j'ai mis en ligne sur la Hune de l'ENSIP (datée de demain comme le journal Le Monde) un essai sur la théorie quantique et la Pifométrie.
Si vous pouviez aller voir si je n'ai pas écrit trop de bêtises...

Toutes ces observations et ces hypothèses ont l'air de coller avec ce que je pressens depuis que j'entends parler du sujet.
C'est à dire la question spirituelle de l'humanité...Le hasard n'est pas concevable.

Tout à la fois cause et effet, il faut m'expliquer mieux que çà.
Il me faut des images, des mots et du concret!

Dieu ne crée pas, il est, idem.

J'en comprends que Dieu est un concept qui ne fabrique rien.
Cela a toujours été une évidence pour moi.
La création dans le sens biblique est une longue métaphore.
L'homme est investi, lui, d'une puissance créatrice qui est...comme mise à disposition, mais non agissante! Euh!...La puissance créatrice en tant que telle n'est pas agissante, c'est l'esprit humain qui la rend active.
C'est la signification de la phrase?

J'aime donc bien la conclusion de Jemrobe:
"Chaque utilisateur devient son propre créateur"

J'ai fait sommaire.
N'hésite pas à compléter le sujet.

Dans la rubrique philo, c'est une question philosophique, non?

pascale a écrit:

Tout à la fois cause et effet, il faut m'expliquer mieux que çà.
Il me faut des images, des mots et du concret!

Les étudiants de l'ENSIP se sont déguisés en chasseurs d'images pour répondre à la question de Pascale et voici ce qu'ils ont ramenés à leur professeure d'Arts Quantiques :







Ces images permettent-elles de mieux comprendre le concept d'art quantique ?

Juste pour vous informer que les observations du Professeur Abuzin Ingénieur chercheur en Pifométrie différentielle appliquée aux équations sans solution, membre de l'Institut Royal Belge de mécanique Quantique, ont été prise en compte dans que la Hune de l'ENSIP

Jemrobe!

Je ne sais pas si tes images me parlent "quantiment" , mais au professeur! OUI

Je suis comblée.
J'aime beaucoup ce type de réflexion, suggestion, interrogation, création par association.

J'ai travaillé de façon similaire avec un groupe cette année sur la question de la perception du monde quand on est un adolescent...

Il y a de très bonnes recherches.

Au fait! Tu n'imagines pas à quel point ton histoire d'anatomie a plu à mes collègues de travail!