Météor, les Conquérants de l'Espace
Forum des amateurs de Météor (Artima) et de son dessinateur, Raoul Giordan.
 
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 Météor et l'an 3000 ! Voir le sujet précédent Voir le sujet suivant Aller en bas 
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captainbop
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Lun 26 Oct 2009 - 23:52

Bonsoir Alain,

Encore un coup de Texas !

Scratch
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Ven 30 Oct 2009 - 9:02

Bonjour à tous,

Je me joins avec plaisir à cette discussion. Je dois préciser que je suis un professionnel de la science - un physicien des particules pour être plus précis. Je crois donc pouvoir donner un avis (plus ou moins) pertinent sur la science d'aujourd'hui. Ceci dit, cela ne me met (malheureusement) nullement à l'abri d'une erreur, voire d'une grosse bêtise.

Précisions d'abord certaines choses. Qu'entend-t-on par une théorie vraie ? Une théorie qui prétend décrire une partie de la "réalité" est avant tout un modèle mathématique dont les ingrédients sont des grandeurs physiques et dont les prédictions tombent dans les barres d'erreur des données produites par les expériences. Le scientifique doit donc avant tout être modeste. Une théorie physique n'est jamais qu'une modélisation d'une partie de l'univers qui nous entoure. De plus, le sort des théories est souvent d'être modifiées et améliorées. Cela ne rend pas l'ancienne théorie "fausse" au sens stricte, mais précise généralement mieux son domaine de validité. Un exemple : la mécanique de Newton est une excellente théorie pour décrire les mouvements des objets, pour autant que les vitesses mises en jeu soient très petites devant la vitesse de la lumière. Si ce n'est pas le cas, il faut passer à la mécanique relativiste, développée entre autres par Einstein.

Un modèle physique peut avoir plusieurs interprétations différentes sans que cela soit gênant. La mécanique quantique en est un fameux exemple. Une première façon de voir les choses stipule que les particules sont fondamentalement des ondes délocalisées et que l'incertitude est au coeur même des propriétés de la matière. Même si c'est difficile à concevoir, la nature n'a pas à se conformer à ce que nous trouvons naturel ou pas. Une autre interprétation dit, au contraire, que les particules existent bien en tant que (quasi)point matériel localisé, mais qu'il existe un potentiel quantique qui vient empêcher la détermination précise de la position de la particule. Le problème est que ces interprétations fondamentalement différentes sont issues du même jeu de lois mathématiques. Il n'existe pas à ce jour - et il n'existera peut-être jamais - d'expériences permettant de départager les deux points de vue. En fait, l'interprétation n'est utile ni pour faire des prédictions de mécaniques quantiques ni pour construire un microscope électronique. La théorie, validée par l'expérience, suffit. Cependant, une interprétation qui parle à notre esprit est toujours quelque chose d'agréable (et de rassurant ?) pour le scientifique. C'est bien pour cela que beaucoup de physiciens s'en préoccupent.

Suite au prochain numéro...

PS : Je dois avouer que je me sens "conceptuellement" BEAUCOUP plus proche d'Alain que de Solaris
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ricaille
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Mar 3 Nov 2009 - 16:44

Merci Gleen pour ton intervention. Peut-être n'as-tu pas lu l'article cité au départ de cette discussion (Science&Vie Octobre : Antimatière, est-elle la clé de l'univers ?) ? Mais si tu en as pris connaissance, serait-il possible que tu nous donnes ton avis sur la question ?

Ricaille
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Alain
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Ven 6 Nov 2009 - 11:24

Bonjour à tous. Deux articles sur Futura-Sciences en rapport avec notre sujet :

http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronomie/d/experience-quad-elle-conforte-energie-et-matiere-noires_21222/

http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronomie/d/la-matiere-noire-a-t-elle-fait-briller-les-premieres-etoiles_21256/

Amitiés
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Ven 6 Nov 2009 - 16:17

Suspense !



Réponse éventuelle dans quelques mois.


Cool
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Ven 6 Nov 2009 - 20:31

Passionnant, non ? ! Il est vrai que ceux qui ont tété de la science-fiction dès leur plus jeune âge se réjouissent devant de telles expériences (même si, probablement, ces foutus antiatomes ne chercheront pas à se distinguer de la matière ordinaire) !
Mais, plus sérieusement, j'estime (enfin, plutôt j'espère) que c'est par de telles expériences et en allant plus loin dans la recherche fondamentale que l'on trouvera un moyen de sortir de l'impasse énergétique dans laquelle nous nous trouvons. Je ne pense pas en effet que le "tout électrique" (photovoltaïque, éolien, pile à combustible, batteries lithium) soit une solution satisfaisante. Je crains que leur bilan énergétique ne soit négatif.

Encourageons la recherche !


Ricaille
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Jeu 12 Nov 2009 - 13:01

Je n'ai pas lu l'article de Sciences et Vie sur l'antimatière. Je sais que des expériences tentent de vérifier le comportement des antiparticules dans le champ de gravitation. Elles ne sont pas simples à réaliser mais devraient pouvoir bientôt fournir des résultats concluants. Je ne connais pas beaucoup de physiciens prêts à parier que l'antimatière génère un champ de gravitation répulsif. Ce serait en contradiction flagrante avec des théories bien établies (traduisez : bien validées expérimentalement). Cependant, tant qu'on n'aura pas fait l'expérience, on ne pourra pas être sûr. Après tout, ce ne serait pas la première fois que la nature nous joue un joli tour. Pensons à la relativité du temps, la décohérence, la violation de la parité, la matière noire...

Mon prochain commentaire concernera justement cette étrange substance, dont la nature - voire l'existence - est encore fort contestée.

Suite au prochain numéro...
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Ven 13 Nov 2009 - 2:05

Merci Gleen pour ton incontestable définition du modèle physique et la modestie dont tu fais preuve bien que tu sois un pro de la recherche ; nombre de tes collègues sont, hélas, beaucoup plus méprisants à l'égard de ceux qui ne font pas partie de leur collège, voire à l'égard d'autres physiciens qui s'écartent un peu trop du chemin. Certains d'entre-eux, et pourtant pas des moindres, se sont plaints du conformisme ambiant, et il y a même eu, en 2006, une pétition sur le net lancée par des cosmologistes "dissidents". Qui me semblait justifiée car, même si je ne suis pas moi-même physicien, j'ai assez étudié l'histoire des sciences pour savoir que celles-ci ne peuvent évoluer sans une totale ouverture à toutes les hypothèses, et qu'en exclure certaines a priori, sans leur ofrir la possibilité d'être testées par l'expérience, est le plus sur moyen d'aboutir à une impasse. C'est une règle valable pour toutes les activités humaines, de la cuisine à la chirurgie en passant par l'alpinisme...
Les questions que j'ai posées dans mon intervention ne résultent donc pas seulement de mes reflexions personnelles, puisque nombre de ces problèmes philosophiques ont, en fait, été posés par tes confrères physiciens ou par des astrophysiciens qu'on ne peut taxer d'amateurisme. Force est de constater que certains modèles décrivent parfaitement une partie de la réalité, et d'autres une autre partie. Que leurs tenants respectifs se jettent l'anathème ou essayent parfois de discréditer leurs concurrents me semble un peu puéril pour des esprits par ailleurs aussi brillants. Moi qui ne suis qu'un humble fou, et non un de ces rois de la pensée, je pense que ces braves gens ont tous raison en même temps, mais qu'ils refusent d'admettre que leur vision n'est que parcellaire alors même qu'ils ont la prétention d'englober dans leur théorie l'ensemble du champ des possibles. Contrairement à toi, et même si tu soulignes avec raison qu'on ne construit rien avec de purs concepts, je pense que c'est une interprétation conceptuelle révolutionnaire, reposant sur une logique autre que celle du tiers exclu, qui permettra, un jour, de résoudre ces apparentes contradictions. En attendant, les théoriciens des cordes continueront à glisser des peaux de bananes à ceux des boucles ; pas besoin de connaître toutes les ficelles du métier pour deviner qu'ils n'aboutiront ainsi qu'à un fameux sac de noeuds !
Je suis désolé que tu n'approuves pas mes conceptions métaphysiques mais je vais me consoler en pensant, comme le chat de Gelluck, que: "quand on partage mon idée, j'ai l'impression de ne plus avoir qu'une demi-idée !"
Tiens, je prends un pari : que cette foutue antimatière, au lieu de tomber, elle va monter ! Je n'ai toujours pas lu l'article mais si le résultat de la rencontre entre un électron et un positon n'est qu'un photon qui ne peut exercer d'action gravitationnelle, c'est bien que cette "charge" a disparu comme l'autre, non ? Donc qu'elle était, là aussi, égale ( du moins au repos ) et inverse, faute de quoi elle subsisterait et le produit de la rencontre ne pourrait donc être démuni de masse. Evidemment, comme tu le dis, ça chamboulerait pas mal de théories qui ont pourtant fait leurs preuves. Mais tu l'as toi-même rappelé, elles ont succédé à d'autres que l'on croyait impérissables...
Amicalement,
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Ven 13 Nov 2009 - 14:11

Clin d\'oeil Clin d\'oeil Clin d\'oeil
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Ven 13 Nov 2009 - 18:29

Ha ha ha!
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Sam 14 Nov 2009 - 17:18

Bonjour,

Vos conversations volent très haut et sont vraiment fascinantes, comme dirait Monsieur Spock.
J'ai trouvé cette petite quantité d'antimatière — bien protégée dans un «champ de force», sinon boum! — dans mon jardin.


Puis-je la mettre en vente sur eBay ?
Scratch

Très cordialement.

Clin d\'oeil
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Dim 15 Nov 2009 - 0:49

Ben, je ne suis pas sur que ce soit de l'anti-matière, Prof !
Ca pourrait être un ver luisant génétiquement modifié...
J'ai connu un gars qui mettait du Roundup pour désherber son jardin et les taupes ont été affectées.
On a retrouvé sa maison dans un tunnel du métro.
Bien amicalement,
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Dim 15 Nov 2009 - 22:35

Avec l'énergie que tu tiens entre les deux doigts, tu devrais pouvoir alimenter correctement une tondeuse, non ?!




Na!
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Lun 16 Nov 2009 - 17:27

Mon jardin est naturel !
Rien que des fleurs des champs et des bois, plus des mousses, des fougères et des arbustes.
Sans parler de la grande variété de petits invertébrés (insectes, araignées, cloportes, escargots, etc.) qui y vivent.
C'est très utile pour mes cours.

C'est vrai que les pissenlits sont toujours trop envahissants.

"Le gazon, c'est con" (ça n'engage que moi).

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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Lun 16 Nov 2009 - 18:12

Na!
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Jeu 19 Nov 2009 - 12:46

Un petit correctif :

Un photon est une particule sans masse, mais qui possède un contenu en énergie. Sinon, le Soleil ne nous chaufferait pas. Or, c'est le contenu en énergie (plus précisément, ce qu'on appelle le tenseur énergie-impulsion) qui génère la courbure spatiale, c'est-à-dire le champ de gravitation. Un photon produit donc un champ de gravitation mais la forme de ce champ n'est pas donnée par la formule de Newton. Celle-ci n'est qu'une approximation valable pour les particules massives, les champs faibles et les vitesses petites devant la vitesse de la lumière.
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Jeu 19 Nov 2009 - 13:08

Donc de l'énergie, mais pas de masse ? Cela bouscule l'idée que l'on peut se faire du principe d'équivalence masse-énergie...
Je rappelle que je ne suis ni physicien ni scientifique Embarrassé

Ricaille
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Jeu 19 Nov 2009 - 14:00

L'équivalence masse-énergie dit simplement que de la masse peut être transformée en énergie et vice-versa. Par exemple, un photon gamma suffisamment énergétique peut se matérialiser en une paire électron-positron. Réciproquement, une paire électron-positron peut s'annihiler en deux ou trois photons gamma. L'électron et le positron sont des particules massives. Cela signifie qu'on peut les observer au repos. Un photon est une particule sans masse. Cela signifie qu'il ne peut se déplacer qu'à la vitesse de la lumière.
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Jeu 19 Nov 2009 - 14:36

Voici quelques commentaires sur la matière noire, l'énergie sombre etc. J'ai pris le temps d'aller revoir ce que j'avais appris sur le sujet car ce n'est pas vraiment mon domaine de prédilection.

Actuellement un ensemble énorme d'observations ne peut s'expliquer dans le cadre de la théorie d'Einstein que si l'univers est composé de 4% de matière ordinaire, de 20% de matière sombre (de nature inconnue) et de 76% d'énergie sombre (encore plus mystérieuse). Les données rassemblent (en vrac) l'expansion accélérée de l'univers, la distribution des galaxies lointaines, la distribution spectrale du rayonnement cosmique de fond, les courbes de rotation des galaxies, les mouvements locaux des galaxies lointaines, le nombre de familles de neutrino, la courbure générale de l'univers, etc.

Il peut sembler cavalier d'ajouter des ingrédients bizarres dans le modèle pour le sauver. Mais ce n'est pas la 1re fois que cela se fait en physique avec un certain succès. En 1930, Pauli invente une particule bizarre, le neutrino, pour sauver le principe de conservation de l'énergie qui semble violé dans certaines désintégrations nucléaires. L'avenir lui donnera raison, car on le met en évidence en 1956. Il faut parfois être patient... Évidemment, les épicycles de Ptolémée sont un exemple de sauvetage foireux d'une théorie.

On peut s'en sortir autrement en inventant une nouvelle théorie de la gravitation. Il y a des tentatives, mais qui ne marchent pas très bien pour le moment. Attention, on ne peut pas faire n'importe quoi. On sait que la théorie d'Einstein fonctionne très bien à l'échelle du système solaire et même dans des systèmes binaires d'étoiles à neutrons. La nouvelle théorie de la relativité sera donc une amélioration de l'ancienne.

Il se peut que les données soient mauvaises. Mais cela semble très très peu probable, tant les techniques se sont améliorées. De plus des groupes différents (et concurrents) ont obtenus des données parfaitement compatibles. Conclusion : il faut encore beaucoup travailler et faire preuve d'imagination. L'univers est sans doute plus étrange que nous le pensions il y a encore 20 ans. On vit une époque formidable (du point de vue de la physique en tous cas...)
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Jeu 19 Nov 2009 - 15:10

Gleen a écrit:
...On vit une époque formidable (du point de vue de la physique en tous cas...)

Entièrement d'accord, et merci pour tes éclaircissements.

Ricaille
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Jeu 26 Nov 2009 - 20:18

Premières collisions dans le LHC.

Voir ICI.

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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Dim 29 Nov 2009 - 0:56

Les informations que tu nous apportes, mon cher Gleen, sont passionnantes et je réverais de pouvoir participer, comme toi, à la grande aventure de la physique que j'ai un peu étudié autrefois mais à une époque trés lointaine ( mes profs avaient des toges et des sabliers en guise de montres ) ; d'où mes lacunes que, j'espère, tu me pardonneras.
Mais ca fait naître en moi encore plus de questions, notamment celles-ci :
Je pensais que seuls les fermions pouvaient engendrer un champ gravitationnel. Si les photons, et plus généralement les bosons, peuvent être la source d'un tel champ, cela ne pourrait il expliquer partiellement le déséquilibre entre les effets gravitationnels observés en un lieu et la matière visible qui s'y trouve ? Puisque des quantités considérables d'énergie ont, d'après la théorie du big bang, été dissipées aux six points cardinaux et que seule une petite partie a été, est , ou sera absorbée, vu que le volume d'espace vide est incommensurablement plus important que celui occupé par ladite matière, ca doit faire un méchant paquet, non ?
Autre question : si l'énergie, et pas seulement les particules possédant une masse au repos, engendre un champ gravitationnel qui courbe l'espace, comment le big bang a t'il pu survenir puisque, la densité d'énergie étant alors infinie, on aurait alors eu les conditions d'existence d'un trou noir ( dont rien ne peut sortir puisque l'espace qu'il délimite est, selon la relativité générale, totalement recourbé sur lui-même ).
Idem pour la période qui a suivi : pourquoi la fusion s'est elle arrêtée à l'hydrogène et à l'hélium alors que les conditions de température et de pression étaient a priori plus que suffisantes pour que soit engendrés des noyaux bien plus lourds ?
Merci de m'éclairer sur ces points, qui restent pour moi plus obscurs que la matière sombre...
Amicalement,

Jean-Pierre
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Jeu 3 Déc 2009 - 12:39

Toute particule, qu'elle soit fermion ou boson, produit un champ de gravitation. C'est donc vrai pour les photons et les neutrinos. L'univers est effectivement rempli de ces particules. Cependant, les observations montrent qu'il n'y en pas assez pour produire tout le champ de gravitation nécessaire au mouvement des galaxies. La matière noire reste donc nécessaire.

On ne sait rien de ce qui s'est passé vers les premières 10 exposant (-43) secondes de l'univers. Pour essayer de comprendre cela, il nous faudrait une théorie unifiée de la gravitation et de la mécanique quantique, ce que nous n'avons pas (encore). Juste après, un mécanisme appelé inflation a dû gonfler l'univers de manière exponentielle dans des proportions démesurées. C'est ainsi que l'on peut comprendre certaines propriétés actuelles de l'univers : géométrie presque plate à grande échelle, homogénéité de la matière à grande échelle, spectre du rayonnement cosmique de fond. La dilution a été si forte et si rapide qu'elle a dû empêcher la condensation de l'univers en trous noirs. On a eu chaud...

La fusion ne peut se faire que dans un environnement chaud et par étapes. Lorsque la température de l'univers était suffisamment élevée pour permettre la fusion mais assez basse pour éviter de détruire les noyaux aussitôt formés, les protons ont commencé a fusionner en deutons, puis les deutons en héliums. D'autres éléments plus lourds ont aussi été produits. Mais le temps que tout cela se fasse, la température de l'univers avait baissé à cause de l'expansion. Les réactions de fusion se sont alors arrêtées. Elles n'ont pu reprendre que beaucoup plus tard au sein des étoiles.
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Sam 5 Déc 2009 - 0:56

Merci pour ta réponse d'une extrème clarté ; j'apprécie que tu aies pris le temps de répondre aussi complétement aux interrogations d'un profane. Je conserve néanmoins certains doutes métaphysiques.
Tout cela se tient. Mais tient...à peu de chose finalement car la solidité de ce bel édifice a manifestement nécessité un ajustement trés fin des paramètres introduits pour donner au modèle sa cohérence.
Comme tu dis, "on" a eu chaud...
Bon, on va cesser d'être aussi sérieux :
Comment un physicien désigne t'il un aristocrate bourré ?
Simple : une particule chargée !
Amicalement,
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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   Lun 7 Déc 2009 - 8:20

Il est vrai que notre univers semble bien particulier avec des constantes fondamentales extraordinairement ajustées. Il existe cependant une explication possible à tout cela. Il y a quelques années, l'astrophysicien Andreï Linde a développé une théorie chaotique de l'inflation. Dans ce modèle, notre univers fait partie d'un ensemble plus vaste appelé multivers dans lequel naissent et meurent des univers se différenciant par les lois physiques qui les gouvernent. Ce multivers existerait depuis toute éternité et n'aurait lui-même pas de fin ni dans le temps ni dans l'espace (l'espace du multivers comptant sans doute plus de dimensions que le nôtre). Notre (mini-)univers ne serait qu'un rejeton parmi d'autres. Il n'aurait donc rien de particulier, si ce n'est d'y abriter des formes de vies. Nous y habitons car nous ne pouvons apparaître et exister que dans un univers de ce type. Cette idée n'a pas encore le statut de théorie scientifique car elle n'est à ce jour pas réfutable. Aucune expérience ne peut être imaginée pour la vérifier. Mais cependant, je dois dire qu'elle me plaît beaucoup. Je joins une image que j'ai crée pour les besoins d'une conférence de vulgarisation et qui est inspirée d'un dessin réalisé pour l'ouvrage "Univers" de Jacques Demaret.

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MessageSujet: Re: Météor et l'an 3000 !   

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