Mes questions

'Bruno · 8 avril 2009

le fait que le principe de conservation de l'énergie aussi bien que celui de conservation de la quantité de mouvement ne souffre d'aucune exception, au point qu'il est à la base de toutes les théories physiques : mécanique newtonienne, thermodynamique, hydrodynamique, relativités, mécanique quantique, etc ... ne vous parait-il pas de nature à bien vouloir accorder, dans votre grande bonté , le statut de réalité objective à l'énergie et à la quantité de mouvement ?

Non, puisque ce sont des objets du modèle et non des objets de monde physique. L'énergie et la quantité de mouvement sont des notions qui appartiennent au modèle, et qui servent à décrire des propriétés des objets qui appartiennent au monde physique. Qu'importent qu'ils aient de bonnes propriétés ou non, je vois pas ce que ça change.

ça n'a aucun sens de dire "ça n'a pas de sens" , ce n'est pas un argument mais une appréciation personnelle.

Ce n'est pas une appréciation personnelle. Par exemple parler de la masse d'un nombre n'a aucun sens car la notion de masse, qui a une définition précise, ne s'applique pas à un nombre. La notion de masse s'applique à des objets du monde physique et on peut par exemple parler de la masse d'un photon. Elle est nulle, mais ça a un sens. Ça n'a pas de sens de diviser un nombre par zéro car la division car zéro ne fait pas partie de son ensemble de définition. Ce n'est pas faux, c'est que ça n'a pas de sens.

De même, ça n'a pas de sens de dire qu'une particule se transforme en énergie car une particule est un objet matériel qui fait partie du monde physique, tandis que l'énergie est un objet mathématique du modèle.

les particules ne peuvent se transformer qu'en d'autres particules ou en photons, mais contrairement à ce que tu avances, une partie de l'énergie de cette transformation peut bien se retrouver sous la forme de quantité de mouvement.

Contrairement à quoi ???? Je n'ai jamais dit le contraire ! Ce que je nie, c'est que l'énergie se transforme en particule ou vice-versa puisque ça n'a pas de sens.

Jeff Hawke · 8 avril 2009

Allez,v'la mon grain de sel:

Rien ne prouve que l' Univers soit séparable en plusieurs objets "réels" qui s' appeleraient photons,électrons, protons, que sais-je encore.

Tous ces trucs là sont issus d' un (ou plusieurs) modèles. Parfois plusieurs objets (de différents modèles) représentent la même chose : la force de gravitation et la métrique de l' espace-temps, c' est (presque) la même chose. Le rayon lumineux et le photon c' est aussi (presque) la même chose, dans un certain domaine de validité.

Je ne crois pas que le photon soit plus réel que le rayon lumineux, ou la métrique de l' espace-temps plus réelle que la force de gravitation. Ce sont juste des représentations du réel, qui nous semblent utiles et pratiques.

Idem pour la matière et la quantité de mouvement. La matière n' existe pas plus (et pas moins) que la quantité de mouvement ou l' énergie, c' est juste une représentation partielle d' une caractéristique perceptible du réel

La réalité est ce qu'elle est (si ça se trouve c' est juste une illusion collective )

Comme je trouve agréable de penser que la matière existe, il me semble logique d' accepter que la quantité de mouvement, l' énergie, le diamètre, et toute autre "caractéristique" qu' on peut attacher au concept de "matière" existe aussi.

Mais bon, chacun fait ce qu'il veut

Ton argumentation est absolument sensée, mais totalement au delà de la discussion ici, et j'ai de gros doutes que tu sois en accord avec Chicyg... :be:

Ici, nous parlons de la réalité perçue, ou empirique, ou encore de la réalité à objectivité faible (inter subjective), le monde des phénomènes,... et nous essayons déjà d'y voir clair....(et de ne pas trop embrouiller Lampson :cool: ).

Cela dit, il parait clair que la "vraie" réalité, "en soi" (le monde des noumènes dont parlait Kant) n'est pas comme ça. Elle est non locale, peut-être inexistante en fait... De même qu'il ne m'aurait pas semblé judicieux, pour la clarté du débat, d'évoquer le platonicisme (et donc, la réalité, en fait, des nombres), ton grain de sel est hors de propos, ou représente pour le moins une erreur de méthode dans l'exposition des faits...et ne va certainement pas améliorer le débat.

Mais peut-être n'était-ce pas ton but ?

ChiCyg · 8 avril 2009

Chicyg, je ne voudrais pas mettre d'huile sur le feu (d' autant plus que j'aurais tendance à partager ta position dans ce débat), mais la conservation de l' énergie, en relativité générale, est ... assez problématique.

J'étais sûr que tu la ramènerais

, d'abord tu pourrais faire preuve d'un minimum de solidarité dans un combat homérique contre ces ignares qui n'ont aucun "sens physique", (sens que j'admire chez les grands physiciens comme Einstein par exemple, mais aussi Newton ou Kepler)

:).

Trêve de plaisanterie, est-ce que cela :

Thus, the rule of conservation of energy in special relativity was shown to be a special case of a more general rule, alternatively called the conservation of mass and energy, the conservation of mass-energy, the conservation of energy-momentum, the conservation of invariant mass or now usually just referred to as conservation of energy. In general relativity conservation of energy-momentum is expressed with the aid of a stress-energy-momentum pseudotensor.

n'est pas en contradiction avec ce que tu dis ? C'est ici au paragraphe "Relativity" :

http://en.wikipedia.org/wiki/Conservation_of_energy.

Sérieux, tu ferais mieux de nous aider à réduire la rébellion :) . En même temps, la dernière réponse de 'Bruno me fait craindre que la situation soit désespérée ...

Snark · 8 avril 2009

De même' date=' ça n'a pas de sens de dire qu'une particule se transforme en énergie car une particule est un objet matériel qui fait partie du monde physique, tandis que l'énergie est un objet mathématique du modèle.

Contrairement à quoi ???? Je n'ai jamais dit le contraire ! Ce que je nie, c'est que l'énergie se transforme en particule ou vice-versa puisque ça n'a pas de sens.[/quote']

Ben c'est ce que je lis dans

Des particules ne peuvent pas se transformer en énergie, ça n'a pas de sens. Pas plus que de se transformer en quantité de mouvement

Un exemple copié de Wikipédia (pour éviter les longues recherches):

un proton et un antiproton s'annihilant, ont une énergie E = 2×1,6.10-27×c² = 0,23.10-9Joules; ils peuvent, par exemple, se transformer en une paire (électron, antiélectron) allant à la vitesse v = 0,98 × c, la majorité de l'énergie est alors sous forme d'énergie cinétique (vitesse).
http://fr.wikipedia.org/wiki/Antiparticule

Chaque proton est 1836,15 fois plus lourd que chaque électron qui apparaît après annihilation. Ou est donc passée la différence de masse ?

ArthurDent · 8 avril 2009

Jeff :

Ici, nous parlons de la réalité perçue, ou empirique, ou encore de la réalité à objectivité faible (inter subjective), le monde des phénomènes

OK. Cette réalité là est parfaitement arbitraire, et différente d' un individu à l' autre, et probablement d' une espèce à l' autre. Le phénomène "lumière" est inconnu de toute créature dépourvue de l' équivalent de l' oeil, par exemple.

Comme cette réalité est empirique, je préfère (par commodité) englober dans la catégorie "objet physique" tout ce qui se manifeste empiriquement. L' énergie se conserve, la quantité de mouvement aussi, la charge électrique, la masse, le spin ne varient pas n'importe comment : Pour moi ils existent au même titre que la matière (qui elle non plus ne varie pas n' importe comment).

Mais je ne perds pas de vue que c' est une classification arbitraire (en fait la matière n' est rien d' autre qu' une catégorie arbitraire de phénomènes empiriques, et l'énergie aussi)

ChiCyg:

La clé est dans "pseudo-tenseur" : Le truc qui permettrait d' écrire une sorte de conservation de l' énergie n' est pas covariant (et donc, se conserve dans un système de coordonnée mais pas dans un autre, en général. Comme en RG il n' y a pas de système de coordonnée privilégié, c'est embêtant ).

Bon courage avec Bruno, ne lâche pas l' affaire, s'il a pu changer d' avis sur les redshifts supraluminiques, il peut changer d' avis sur l' énergie et la quantité de mouvement. Reste à trouver le faisceau d' arguments pertinents. Attaquer sur le concept d' "objet physique" me semble un angle intéressant. Déterminons ce que Bruno entends par objet du monde physique ...

Bruno, pour toi, un électron est-il un objet du monde physique ?

'Bruno · 8 avril 2009

Citation:

un proton et un antiproton s'annihilant, ont une énergie E = 2×1,6.10-27×c² = 0,23.10-9Joules; ils peuvent, par exemple, se transformer en une paire (électron, antiélectron) allant à la vitesse v = 0,98 × c, la majorité de l'énergie est alors sous forme d'énergie cinétique (vitesse).

Nous avons donc deux particules qui se transforment en particules (et non en énergie). On note que la masse des particules résultantes est inférieure à celles des particules de départ. On pourrait se demander pourquoi. Le calcul de l'énergie donne l'explication : une grande partie de l'énergie de masse s'est transformée en énergie cinétique. D'un côté des particules qui se transforment en particule, de l'autre de l'énergie qui se transforme en énergie. Ça, ça a un sens. Bien sûr, quand on dit que l'énergie se transforme, ça ne signifie pas que des objets physiques appelés "énergie" se transforment, mais que dans les équations, la quantité mc² est égale à la quantité 1/2mv².

Ou est donc passée la différence de masse ?

La masse est un objet du modèle, pas un objet physique. C'est un nombre. La différence de masse est aussi un nombre. Et ce nombre n'a pas disparu, on n'a pas à se demander où il est passé, sinon au sens figuré. Il ne s'est pas caché dans un coin de l'espace, mais dans une équation. Les équations, qui font intervenir la masse, l'énergie, etc. décrivent le comportement des particules, par exemple décrivent comment deux particules massives se transforment en deux particules moins massives mais très rapides.

L' énergie se conserve, la quantité de mouvement aussi, la charge électrique, la masse, le spin ne varient pas n'importe comment : Pour moi ils existent au même titre que la matière (qui elle non plus ne varie pas n' importe comment).

Ça ne te dérange pas de ne pas distinguer la réalité du modèle ?

Bruno, pour toi, un électron est-il un objet du monde physique ?

Pour moi, il y a d'un côté le monde physique, que l'on observe, et de l'autre le modèle mathématique, qui le décrit (en terme de quantités de mouvement, d'énergie, de températures, de diamètres, etc.) Par définition, les grandeurs sont des objets du modèle (elles n'ont pas de sens sans lui) qui s'appliquent aux objets du monde physique.

L'électron a été introduit dans les théories pour expliquer certains comportement de la matière et pourrait sembler n'appartenir qu'au modèle, puisqu'on n'a jamais vu d'électron. Mais à partir du moment où on lui a défini certaines grandeurs comme la masse, le spin, la charge électrique, etc. c'est qu'on le considère comme un objet physique. Un objet que personne n'a vu, OK, qui peut-êter n'existe pas (si la théorie se trompe), mais la théorie lui assigne ce rôle puisqu'elle donne un sens à sa masse, son spin, sa carge électrique, etc. Maintenant, attention que le mot "électron" peut avoir deux sens : l'objet physique que l'on modélise, et le modèle d'électron. De même qu'une planète n'est pas une sphère (elle a la forme d'une sphère, ce qui est différent), un électron n'est pas son modèle, même si ça peut être pratique de faire l'abus de langage.

Évidemment, tu choisis cet exemple parce que les électrons, on ne s'en sert que dans le modèle et on ne les observe pas. N'empêche que dans le cadre de la théorie (qui se trompe peut-être, je n'en sais rien), l'électron est un objet du monde physique et sa masse est un objet du modèle.

Arthur : tu penses que l'énergie est un objet physique ? Tu parles de l'énergie tout court (qui est une notion) ou de l'énergie d'un objet (la grandeur) ? Tu penses qu'il existe quelque part des réserves d'énergie ? Ou bien l'énergie est confinée aux particules, qui se l'échangent de temps en temps ? Au fait, quelle est l'énergie de l'énergie ? Ben oui : si l'énergie est un objet physique, on doit pouvoir mesurer son énergie !

Jeff Hawke · 8 avril 2009

Chaque proton est 1836,15 fois plus lourd que chaque électron qui apparaît après annihilation. Ou est donc passée la différence de masse ?

Elle est passée en énergie (masse et énergie sont des grandeurs).

Et les protons et anti sont devenus des électrons et anti.

Jeff Hawke · 8 avril 2009

Jeff :
OK. Cette réalité là est parfaitement arbitraire, et différente d' un individu à l' autre,

Non, elle n'est pas arbitraire, et pas différente d'un individu à l'autre. La mécanique quantique en donne une description vérifiée par l'expérience de chacun confimée avec les autres (c'est la signification d'inter-subjective), ce qui en fait une théorie à objectivité faible. Dans cette description, il y a des objets physiques, et des grandeurs ("observables").

et probablement d' une espèce à l' autre.

Ca, je n'en sais rien.

Le phénomène "lumière" est inconnu de toute créature dépourvue de l' équivalent de l' oeil, par exemple.

Ca n'a rien à voir. Tu cherches la confusion. Une espéce sans oeil peut parfaitement parvenir à une description de la réalité du type de notre physqiue quantique.

Comme cette réalité est empirique, je préfère (par commodité) englober dans la catégorie "objet physique" tout ce qui se manifeste empiriquement. L' énergie se conserve, la quantité de mouvement aussi, la charge électrique, la masse, le spin ne varient pas n'importe comment : Pour moi ils existent au même titre que la matière (qui elle non plus ne varie pas n' importe comment).

Tu es dans la même confusion que Snark et ChiCyg. J'avoue que cela me surprend un peu. :b:

je ne perds pas de vue que c' est une classification arbitraire (en fait la matière n' est rien d' autre qu' une catégorie arbitraire de phénomènes empiriques, et l'énergie aussi)

Oui, mais ce sont deux catégories de type différent. L'énergie n'est pas un phénomène, mais une grandeur...

ArthurDent · 8 avril 2009

Ça ne te dérange pas de ne pas distinguer la réalité du modèle ?

Non : Parce que si tu y regardes de plus près, tu verras qu' à la seconde où tu sépare la réalité en différents concepts (matière, rayonnement, forces, énergie, champ, diamètre, etc) tu fais l' hypothèse implicite que la réalité est séparable, et que parler de matière (ou d' électron) en tant que catégorie "physique" isolée du reste de la réalité a un sens.

C' est vrai dans la plupart des cas, et souvent plus ou moins faux dans d' autres.

Par exemple, la plupart du temps, on peut parler de matière sans se soucier du rayonnement (mais quelquefois, non). On peut parler de masse sans parler d' énergie (mais quelquefois , non).

Pour moi, à la limite, la matière fait partie du modèle, pas de la réalité.

Au fait, quelle est l'énergie de l'énergie ? Ben oui : si l'énergie est un objet physique, on doit pouvoir mesurer son énergie !

Bah, c' est facile de formuler des questions indécidables. Tiens, par exemple :

Quelle est la matière de la matière ?

L' énergie est un concept de nos modèles de la réalité, tout comme la matière est un concept de nos modèles de la réalité. Ces deux concepts font partie du modèle physique qui décrit la réalité. Ils ne sont pas plus réels, ni l' un ni l' autre, que n' importe quel autre concept inventé pour décrire une expérience.

Peut-être qu' une espèce extraterrestre dépourvue du sens du toucher n' aurait pas inventé le concept de matière, et que ça ne l' aurait pas empêché de décrire sa réalité, va savoir

Jeff Hawke · 8 avril 2009

Non : Parce que si tu y regardes de plus près, tu verras qu' à la seconde où tu sépare la réalité en différents concepts (matière, rayonnement, forces, énergie, champ, diamètre, etc) tu fais l' hypothèse implicite que la réalité est séparable

Tu fais une confusion entre différents niveaux de conceptualisation du réel. Et de plus, isoler des concepts n'implique absolument pas que l'on fait l'hypothèse de séparabilité, là encore, tu assimiles abusivement des opérations mentales d'analyse du réel avec certaines propriétés qui ont un caractère non local.

que parler de matière (ou d' électron) en tant que catégorie "physique" isolée du reste de la réalité a un sens.

Dans le cadre d'un modèle, oui, cela a toujours un sens. Après, cela dépend de la confrontation à l'expérience.

Dans le cas de l'énergie, Feynman (qui est un physicien que tu apprécies, je crois) dit qu'on n'a aucune idée de ce que peut bien être l'énergie, et que pour autant que l'on s'en serve, c'est une abstraction mathématique (C'était aussi la définition de Rutherford), un concept qui permet de traiter de la conservation de l'énergie. A un autre endroit (la nature de la physique), il parle d'un "concept très subtil".

Bah, c' est facile de formuler des questions indécidables. Tiens, par exemple :

Quelle est la matière de la matière ?

Sophisme. La matière n'étant pas une grandeur, cette question n'est pas indécidable mais n'a simplement pas de sens.

koikso · 8 avril 2009

OH làlàlà....Quelqu'un pourrait m'apporter une brouette d'aspro!!

'Bruno · 8 avril 2009

à la seconde où tu sépare la réalité en différents concepts (matière, rayonnement, forces, énergie, champ, diamètre, etc) tu fais l' hypothèse implicite que la réalité est séparable

Non, je distingue seulement les objets qui font partie de l'univers, qui existent indépendemment de nous, des notions que nous avons inventées. Le diamètre, c'est nous qui l'avons inventé (pour décrire un objet physique).

Tiens, c'est comme les nombres : est-ce que tu considères que les nombres existent ? La notion de nombre a été dégagée durant l'Antiquité : les savants de l'époque ont compris la distinction entre "deux moutons", un objet physique, et le concept de "deux", un objet mathématique. C'est pareil pour le diamètre ou la quantité de mouvement.

à la limite, la matière fait partie du modèle, pas de la réalité

Oui, à la limite... J'ai lu des choses à ce sujet, par exemple il y aurait une théorie qui expliquerait le monde en utilisant uniquement la géométrie : la matière n'existe pas, il y a juste l'espace et sa courbure se manifeste sous forme de "forces", etc. (je ne vais pas résumer). Dans les théories où l'on traite la matière comme existante, eh bien elle est un objet physique, et dans les théories où l'on n'utilise pas la matière, eh bien puisqu'elle n'existe pas ce n'est pas un objet physique (ni du modèle).

Quelqu'un pourrait m'apporter une brouette d'aspro!!

C'est très simple : il y a le monde physique, on l'étudie à l'aide de modèles, qui sont des descriptions mathématiques du monde physique.

- Les objets du monde physique s'appellent les objets du monde physique ;

- et les objets du modèle s'appellent les objets du modèle (c'est simple, hein ?)

Les objets du monde physique sont décrits dans le modèle à l'aide de grandeurs : la taille, la charge électrique, la masse, etc. Une grandeur s'applique sur un objet physique mais pas sur un objet du modèle : on peut parler de la masse d'une particule, mais pas de la masse d'une température. Pour distinguer ce qui appartient à quoi, c'est très facile :

- si on peut appliquer une grandeur à l'objet, c'est un objet du monde physique (j'ai une taille, je suis donc un objet physique) ;

- si l'objet est une grandeur de quelque chose, c'est un objet du modèle (une taille s'applique à moi, donc une taille est un objet du modèle).

Le débat vient du fait que certains ne comprennent pas que la quantité de mouvement est une notion qui appartient au modèle, pas au monde physique. Pourtant c'est évident : la quantité de mouvement s'applique à des objets physiques (la quantité de mouvement d'une boule de billard par exemple) et on ne peut pas appliquer de grandeur à la quantité de mouvement (le diamètre d'une quantité de mouvement, ça n'existe pas).

En fait, la quantité de mouvement est un objet mathématique défini dans le modèle comme étant le produit de la masse par la vitesse. Mais on pourrait très bien faire de la physique sans utiliser cette notion. Il suffirait juste de remplacer des raisonnements du type « la quantité de mouvement est conservée, donc... » par « le produit masse - vitesse est conservé, donc... » C'est pour ça que je disais plus haut que c'est un raccourci de calcul, même si c'est un peu osé de dire les choses comme ça (car le fait que certaines fonctions soient constantes justifie quand même qu'on les utilies).

ArthurDent · 8 avril 2009

D' accord, mais tu fais semblant de dire que les "objets du monde physique" ne font pas partie du modèle. C' est faux. Les "objets du monde physique" de ton explication ET les "grandeurs" font partie du modèle, pas de la réalité.

On peut essayer de faire de la physique sans énergie, sans quantité de mouvement, et sans électrons (ou photons), ou planète, ou moutons ... Mais c' est pas facile. Le fait que ça soit un tout petit peu plus facile sans énergie que sans électron (quoique, faut voir) ne donne pas pour autant un statut plus "privilégié" à l' électron :be:

'Bruno · 8 avril 2009

Les objets du monde physique ne font pas partie du modèle. Ce qui fait partie du modèle, c'est leur description. Une planète existe, mais on la modélise par une sphère (ou par un objet mathématique tridimensionnel un peu plus complexe qu'une sphère). L'électron, soit il existe, soit il n'existe pas. Peut-être qu'il n'existe pas et qu'en réalité la matière se comporte comme s'il existait, d'où le fait que la théorie marche bien en supposant qu'il existe. Ben dans ce cas il n'existe pas, c'est juste la théorie qui est approximative. Mais ça ne change rien à la distinction entre les objets physique que l'on décrit et les objets mathématiques qui servent à les modéliser.

Jeff Hawke · 8 avril 2009

Le fait que ça soit un tout petit peu plus facile sans énergie que sans électron (quoique, faut voir) ne donne pas pour autant un statut plus "privilégié" à l' électron

Tu fais vraiment semblant, Arthur...

De feindre de ne pas savoir (ce qui me surprendrait) ou de ne pas te rendre compte que les entités "particule" ou "onde" du modéle n'ont pas le même statut qu'une entité comme énergie, ou spin, ou charge...qui sont des observables...

Ce n'est pas un problème de "privilège" d'être plus ou moins réel (puisque tu as choisi d'opacifier le débat en rendant tout irréel, ce qui n'est pas forcément faux, mais qui n'est guère pédagogique :be: ), mais ces entités ou concepts sont de nature différente.

Snark · 8 avril 2009

"particule" ou "onde" du modéle n'ont pas le même statut qu'une entité comme énergie, ou spin, ou charge...qui sont des observables...

Ah bon ! une particule ou une onde ne sont pas observables ?

Je ne vais pas retracer l'histoire de la physique, mais depuis les chambres à bulles pour les particules et les premiers organismes sensibles à la lumière pour les ondes, on est passé à l'observation des ondes gravitationnelles et bien d'autres choses.

Par contre la notion de spin reste un truc totalement abstrait, sans aucun rapport avec le monde comme nous l'appréhendons, et concernant l'énergie il suffit de relire tout ce qui précède pour constater que nous (y compris ma modeste personne) n'avons pas une idée bien précise de ce que ça représente.

ArthurDent · 8 avril 2009

Mais je n' ai jamais dit qu'ils étaient de nature identique ! Juste qu'ils étaient "physiques" au même titre que les "objets physiques" de Bruno.

Désolé, mais l' énergie et la quantité de mouvement qui se conserve, ça fait partie de la physique (de la réalité, du monde réel, appelez le comme vous voulez) autant que l'électron qui se propage, ou interagit avec le noyau, ou s' annhile avec l' antiélectron.

Je ne vois pas pourquoi l' énergie serait "un simple intermédiaire de calcul" et pas l' électron (au sens du modèle standard, qui est le seul sens physiquement précis du mot "électron").

Reprenons:

C'est très simple : il y a le monde physique, on l'étudie à l'aide de modèles, qui sont des descriptions mathématiques du monde physique.
- Les objets du monde physique s'appellent les objets du monde physique ;

- et les objets du modèle s'appellent les objets du modèle (c'est simple, hein ?)

Se réécrit en:

C' est très simple : Il y a le monde physique, on l' étudie à l' aide de modèles, qui sont des descriptions mathématiques du monde physique.

- Les objets du modèle du monde physique s' appellent (c' est un raccourci) les objets du monde physique. Ils dépendent du modèle (et du monde physique bien sûr).

- Les grandeurs qui caractérisent ces objets (longueur, spin, température, action, charge, énergie, ...) s' appellent les grandeurs , ou observables, ou caractéristiques, associées. Elles dépendent de l'objet (donc du modèle, et du monde physique, bien sûr).

Par exemple, l' électron, c' est un objet du modèle. Il possède des grandeurs associées (charge, spin, masse ...)

Selon le modèle utilisé, les objets et les grandeurs associées changent (mais pas le monde physique, enfin j' espère).

Par exemple, en chimie, un objet s' appelle "ion H+" .

Il se trouve que c' est aussi ce que les physiciens des particules appellent un proton. Mais, dans la plupart des cas, on s' en fout ! En chimie, ce qui compte, c' est l' ion H+ et ses grandeurs associées. Le spin du proton, on s' en tape, en chimie : c' est pourquoi on ne parle jamais du spin de l' ion H+.

'Bruno · 8 avril 2009

Ah bon ! une particule ou une onde ne sont pas observables ?

Relis Jeff plus haut, il a expliqué précisemment ce qu'on appelle une "observable".

Désolé, mais l' énergie et la quantité de mouvement qui se conserve, ça fait partie de la physique (de la réalité, du monde réel, appelez le comme vous voulez) autant que l'électron qui se propage, ou interagit avec le noyau, ou s' annhile avec l' antiélectron.

La quantité de mouvement est le produit de la masse par la vitesse, point barre. Et la vitesse et la masse ne sont pas des objets physiques mais des grandeurs, c'est-à-dire des objets mathématiques : la masse est un nombre, la vitesse est un vecteur - rien à voir avec l'électron qui est une particule. Les particules sont des objets du monde réel, les vecteurs n'en sont pas, ce sont des objets mathématiques. Tu as déjà essayé d'attraper un vecteur ? Ça pique, hein ! Et donc pareil pour la quantité de mouvement qui est le produit d'un nombre par un vecteur : c'est un objet mathématique qui appartient au modèle. D'un côté le monde que l'on cherche à expliquer, de l'autre sa description mathématique. Le modèle n'est pas le monde (il y a le fameux proverbe : la carte n'est pas le territoire). La Terre n'est pas une sphère (elle en a la forme). Les photons ne sont pas les valeurs propres du champ hamiltonien quantifié (mais ils sont décrits par).

Snark · 8 avril 2009

Nous avons donc deux particules qui se transforment en particules (et non en énergie). On note que la masse des particules résultantes est inférieure à celles des particules de départ. On pourrait se demander pourquoi. Le calcul de l'énergie donne l'explication : une grande partie de l'énergie de masse s'est transformée en énergie cinétique. D'un côté des particules qui se transforment en particule' date=' de l'autre de l'énergie qui se transforme en énergie. Ça, ça a un sens. Bien sûr, quand on dit que l'énergie se transforme, ça ne signifie pas que des objets physiques appelés "énergie" se transforment, mais que dans les équations, la quantité mc² est égale à la quantité 1/2mv².
[/quote']

Ta réponse me semble pleine de contradiction, mais encore une fois il me semble que tu joues sur les mots (je peux me tromper, mais c'est ce que je comprends); tu fais une distinction entre masse et énergie de masse, tu dis que les particules se transforment en d'autres particules mais pas en énergie, ensuite tu dis que l'énergie de masse des premières particules s'est transformée en énergie cinétique...

Derrière ces équations il y a un processus physique, les équations ne font que le décrire, rien de plus.

La masse est un objet du modèle, pas un objet physique. C'est un nombre.

C'est évident, mais ce nombre ou cette masse caractérise la matière , pas de masse, pas de matière.

Même si ce n'est pas très orthodoxe, il est fatal qu'on puisse confondre les deux, c'est un simple raccourci.

J'éprouve un peu le sentiment que chacun est figé dans "sa vérité" (ça s'adresse aussi à moi) et que cette discussion assez intéressante, car elle oblige à se remettre en question, se bloque au niveau du conflit.

J'ai même parfois la crainte que les divergences ne soient que sémantiques, si c'est le cas, essayons de dépasser le mur de l'incompréhension.

ArthurDent · 8 avril 2009

Les particules sont des objets du monde réel

Tu as déjà essayé d' attrapper une particule ? ça glisse, hein !

Les particules ne sont qu'une image commode d'une partie du monde réel. Une abstraction, un modèle.

Snark · 8 avril 2009

La quantité de mouvement est le produit de la masse par la vitesse' date=' point barre. Et la vitesse et la masse ne sont pas des objets physiques mais des grandeurs, c'est-à-dire des objets mathématiques : la masse est un nombre, la vitesse est un vecteur - rien à voir avec l'électron qui est une particule. [/quote']

Mais ces grandeurs caractérisent un objet bien réel, et ce ne sont pas que des objets mathématiques, elles représentent bien une réalité.

'Bruno · 8 avril 2009

tu fais une distinction entre masse et énergie de masse, tu dis que les particules se transforment en d'autres particules mais pas en énergie, ensuite tu dis que l'énergie de masse des premières particules s'est transformée en énergie cinétique...

Il n'y a pas de contradiction ! Les particules sont des objets physiques donc peuvent se transformer en d'autres particules. L'énergie est un objet mathématique donc peut se "transformer" en une autre forme d'énergie. Ce qui ne peut pas voir lieu, c'est une particule qui se transforme en énergie. Ou une particule qui se transforme en diamètre.

Derrière ces équations il y a un processus physique, les équations ne font que le décrire, rien de plus.

Exactement : le modèle n'est qu'une description de la réalité, ce n'est pas la réalité. Le masse est une grandeur qui sert à décrire la matière, de même que la vitesse, le diamètre, l'énergie, la température, etc.

C'est évident, mais ce nombre ou cette masse caractérise la matière , pas de masse, pas de matière.

La masse décrit la matière. Je mesure 1m70. Ce nombre me décrit (en partie). Est-ce que tu considères que sans 1m70 je n'existe pas ? Un électron a une masse de [je ne la connais pas par coeur]. C'est pareil.

J'ai même parfois la crainte que les divergences ne soient que sémantiques, si c'est le cas, essayons de dépasser le mur de l'incompréhension.

J'ai l'impression aussi que c'est sémantique, sauf quand je lis qu'une particule se transforme en diamètre (ou en énergie).

Mais ces grandeurs caractérisent un objet bien réel, et ce ne sont pas que des objets mathématiques, elles représentent une réalité.

Elles décrivent un objet réel. De même qu'une sphère décrit la Terre (en fait c'est pas tout à fait une sphère mais un géoïde, mais peu importe) mais la Terre n'est pas une sphère. Une vecteur vitesse décrit un objet réel, mais un vecteur n'est pas un objet réel. Une trajectoire décrit le mouvement de la Terre, mais une trajectoire est un objet mathématique, pas un objet réel. Et ainsi de suite. Mais bien sûr que ça décrit la réalité, c'est pour ça qu'on les utilise !

Tu as déjà essayé d' attrapper une particule ? ça glisse, hein !

J'ai déjà réussi à attraper un ensemble de particules. Et "attraper une particule", ça a un sens. Alors qu'"attraper un vecteur" n'a pas de sens.

Les particules ne sont qu'une image commode d'une partie du monde réel. Une abstraction, un modèle.

Oui si tu appelles "particule" l'objet mathématique utilisé dans la théorie. Mais au sens strict, ce n'est pas une particule, c'est sa description. Je reprends ma comparaison, qui correspond pile poil à ce que tu viens de dire :

- 1) La Terre est une sphère de 6370,14 km de diamètre --> appeler ça la Terre est un abus de langage courant.

- 2) La Terre est décrite par une sphère de 6370,14 km de diamètre --> là on est plus rigoureux.

Quand tu dis que la particule n'est qu'une image commode etc., tu te places dans le cas 1).

Jeff Hawke · 9 avril 2009

Ah bon ! une particule ou une onde ne sont pas observables ?

Non Snark, les particules et les ondes ne sont pas des observables en physique quantique. En gros, une observable, c'est ce qu'on peut mesurer. Une "grandeur", donc...

Wikipedia : "Dans le formalisme de la mécanique quantique, une opération de mesure (c'est-à-dire obtenir la valeur ou un intervalle de valeurs d'un paramètre physique, ou plus généralement une information sur un système physique) est représentée par ce qu'il est convenu d'appeler une observable."

Plus loin :

"Exemples d'observables [modifier]

l'hamiltonien (associé à l'énergie du système)
l'impulsion
la position .
la vitesse
le moment cinétique orbital
le spin
le moment magnétique "

ArthurDent · 9 avril 2009

Mais au sens strict, ce n'est pas une particule, c'est sa description

Le débat portait sur le "sens physique", pas le "sens strict".

La physique ne dit rien sur les "particules au sens strict" (les particules au sens strict sont hors de portée de la science. D'ailleurs, la science n' affirme en aucune façon qu' elles "existent au sens strict"). En revanche, elle a beaucoup à dire sur les "particules au sens physique" (ce que tu appelles "la description").

Je pense que tu fais la même confusion (avec les particules , que tu considères "réelles") que ceux qui se demandent où est passé la force de gravitation en relativité générale (parce qu' on leur a dit que la force de gravitation existait en mécanique classique, ils s' attendent à la retrouver dans tous les formalismes).

Peut-être que ce qu'on appelle des "particules" (un truc qu' on se représente "naturellement" comme des petites billes, ou comme des ondes stationnaires, plutôt que comme des vecteurs propres du lagrangien du champ associé, généralement) correspond à quelque chose "au sens strict", mais j' en mettrais pas ma main à couper.

Jeff Hawke · 9 avril 2009

Mais je n' ai jamais dit qu'ils étaient de nature identique ! Juste qu'ils étaient "physiques" au même titre que les "objets physiques" de Bruno.

Il y a (dans le modèle de réalité) les objets physiques et les grandeurs. Dire que "tout est physique" n'est pas faux, mais pas très éclairant. Comme si tu disais tout ce qu'on dit, ce sont des mots, et que donc il n'est pas pertinent de se préoccuper de sémantique.

Désolé, mais l' énergie et la quantité de mouvement qui se conserve, ça fait partie de la physique (de la réalité, du monde réel, appelez le comme vous voulez) autant que l'électron qui se propage, ou interagit avec le noyau, ou s' annhile avec l' antiélectron.

Oui, ça fait partie de la physique, personne n'a dit le contraire. Comme ma taille.

Mais le jour de ma naissance, c'est moi que ma mère a mis au monde, et pas 50 centimètres... :be:

Jeff Hawke · 9 avril 2009

Par exemple, l' électron, c' est un objet du modèle. Il possède des grandeurs associées (charge, spin, masse ...)

Voui.

L'objet c'est l'électron.

Ce qui lui est attaché, ce sont des grandeurs. C'est ce qui est dit depuis, le début. les grandeurs (énergie, charge, spin....) ne sont pas des objets physiques... :cool:

Jeff Hawke · 9 avril 2009

Mais ces grandeurs caractérisent un objet bien réel, et ce ne sont pas que des objets mathématiques, elles représentent bien une réalité.

Ce sont des objets mathématiques qui représentent une réalité. La réalité qu'ils représentent est une caractéristique, parmi d'autres, d'un objet physique.

ArthurDent · 9 avril 2009

les grandeurs (énergie, charge, spin....) ne sont pas des objets physiques...

Et les "objets physiques" (au sens de ce qui précède) ne sont pas des "objets réels". Ce sont des "objets mathématiques" aussi. De nature différente des grandeurs, tout comme un vecteur et une droite sont des objets de nature différentes. Ni plus, ni moins.

C'est ce qu'on dit depuis le début.

Alors pretendre que la quantité de mouvement n' a pas d' existence physique, mais l' électron si, c' est du même ordre que de dire que le vecteur n' a pas d' existence mathématique, mais la droite si, sous prétexte que je peux expliquer ce qu' est une droite sans définir le mot vecteur.

ChiCyg · 9 avril 2009

J'éprouve un peu le sentiment que chacun est figé dans "sa vérité" (ça s'adresse aussi à moi) et que cette discussion assez intéressante, car elle oblige à se remettre en question, se bloque au niveau du conflit.

Suis d'accord avec toi, Snark, mais je ne pense pas que la discussion ne soit que sémantique.

Je pense que derrière, n'ayons pas peur des mots, il y a des divergences philosophiques du genre "qu'est ce que la réalité", "notre perception du monde n'est qu'illusion", ...

Ce serait intéressant de préciser ces divergences plutôt qu'accuser "l'adversaire" de confusion .

Mais en attendant, j'ai l'exemple DECISIF : vous connaissez surement le petit bibelot constitué de quelques billes d'acier suspendues par des fils légers à un petit portique en fil de fer. La suspension des billes est telle qu'elles se touchent juste les unes les autres au repos.

Lorsqu'on écarte une bille et qu'on la lâche elle vient frapper ses copines et on voit qu'elle s'immobilise pile après le choc et que seule la bille opposée continue le mouvement. Après un mouvement de pendule cette bille vient à son tour frapper les autres, s'immobilise et la bille qu'on avait lancée s'écarte à nouveau, etc ... Si, au départ, on lâche deux billes, ce sont les deux billes opposées qui seront mises en mouvement après le choc. Et de même avec trois , quatre, il suffit qu'il reste au moins une bille immobile.

C'est très simple à expliquer si l'on sait que la quantité de mouvement et l'énergie se conservent après et avant le choc. La seule solution pour cela est qu'on ait une masse égale avec une vitesse égale avant et après le choc.

Je sais, avec certitude, sans avoir fait l'expérience, que si la boule que je lance au départ a un poids double des autres billes, ma grosse bille s'immobilisera et deux billes à l'opposé seront propulsées. et je sais que si les billes sont toutes de masses inégales, après le choc toutes les billes seront plus ou moins en mouvement.

Je sais aussi que si les boules ne sont pas parfaitement élastiques, une partie de l'énergie du choc passera dans la déformation plastique et que l'ensemble des billes vont se mettre à osciller.

Messieurs les Professeurs m'autorisez vous à penser que l'impulsion (la quantité de mouvement) et l'énergie se transmettent, à travers le choc, de la bille qui est arrêtée, à la bille qui est mise en mouvement. Ou faut-il plutôt penser que les billes se transmettent l'information : "Y a la copine qui vient de me frapper, faites passer" :).

Cette simple expérience me suffit pour donner un statut de réalité à la quantité de mouvement et à l'énergie.

Snark · 9 avril 2009

Ce qui ne peut pas voir lieu' date=' c'est une particule qui se transforme en énergie.
[/quote']

Défaut de masse

Cette énergie apparaît dans le bilan de masse du système : la masse du noyau est inférieure à la somme des masses de chacun de ses nucléons. Ce défaut de masse se retrouve sous forme d'énergie grâce au principe d'équivalence masse-énergie (E = m c2) d'Einstein. La masse M(A,Z) d'un noyau (dans son état fondamental) est alors donnée par l'équation suivante :

M(A,Z)c2 = Zmpc2 + (A − Z)mnc2 − B(A,Z),

où apparaissent les masses mp et mn des protons et des neutrons.

http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89nergie_de_liaison_nucl%C3%A9aire

Quand ces nucléons ont été réunis en noyau, leur masse à diminué et on retrouve cette différence sous forme d'énergie (de liaison), mais tu vas probablement répondre que c'est de l'énergie de masse qui s'est transformée en énergie de liaison ....

Pourtant les nucléons ne sont plus les mêmes, on peut les distinguer d'autres nucléons non liés car ils ont perdu une partie de leur masse, alors puisque la masse est une caractéristique essentielle d'un objet matériel, ne peut-on pas dire qu'une partie de cet objet a disparu sous forme d'énergie ?

La masse décrit la matière. Je mesure 1m70. Ce nombre me décrit (en partie). Est-ce que tu considères que sans 1m70 je n'existe pas ? Un électron a une masse de [je ne la connais pas par coeur]. C'est pareil.

Cette mesure reflète une réalité, car sans elle (si tu mesures 0m00) tu n'existe pas. Un électron sans masse non plus.

J'ai l'impression aussi que c'est sémantique, sauf quand je lis qu'une particule se transforme en diamètre (ou en énergie).

Personne n'a jamais parlé de diamètre, c'est de l'ironie pour discréditer le contradicteur.

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