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27/01/2014

La conscience quantique

Source : http://www.futura-sciences.com/magazines/matiere/infos/actu/d/physique-calculateurs-quantiques-cerveau-51709/

Voilà presque 20 ans, le grand mathématicien et physicien Roger Penrose publiait un livre issu de ses réflexions sur la nature de l’esprit et de la conscience. L’ouvrage, intitulé Les ombres de l'esprit, reprenait par ailleurs certaines des idées avancées dans les années 1980 par l’anesthésiologiste Stuart Hameroff. Plusieurs thèses étaient défendues. La première était que le théorème d’incomplétude de Gödel n’était pas compatible avec la thèse issue des travaux d’Alan Turing concernant l’intelligence artificielle, à savoir qu’un calcul sur une machine suffisamment complexe pouvait engendrer une intelligence humaine consciente.

Pour Penrose, le résultat de Gödel impliquait que l’esprit et la conscience humains étaient irréductibles à des calculs. Il rejoignait donc le camp de ceux qui pensent que le « difficile problème de la conscience » (hard problem of consciousness en anglais), selon le terme inventé par le philosophe australien David Chalmers, n’est pas solutionnable dans le cadre d’une réduction de la conscience à l'exécution d'algorithmes. Dit autrement, quand bien même on peut associer une structure mathématique à l’expérience vécue d’un son ou d’une couleur, elle ne peut se réduire à cette structure et à un calcul, pas plus que simuler une étoile, un cyclone ou une onde électromagnétique sur un ordinateur ne génère réellement ces objets. Penrose exprimait aussi, comme d’autres avant lui (tel Einstein, Schrödinger ou encore John Bell), son insatisfaction sur l’état actuel de la physique quantique.

Une nouvelle physique quantique

On sait qu’en mécanique quantique, l’amplitude de probabilité d’un système physique, aussi appelée vecteur d’état ou fonction d’onde, évolue de façon complètement déterministe en étant gouvernée par une seule loi : l’équation de Schrödinger. Mais lorsqu’on cherche à mesurer une grandeur physique associée à un système, par exemple la position d’un électron ou son spin, il existe une deuxième loi indiquant que lors de cette mesure, la fonction d’onde change brutalement et de façon aléatoire. C’est un peu comme si l’acte consistant à mesurer la présence d’une note dans un morceau de musique émis sous forme d’ondes acoustiques sphériques autour d’un piano faisait brutalement disparaître dans tout l’espace les autres notes et n’en laissant plus qu’une, tirée au sort selon une loi de probabilité donnée par la forme de l’onde acoustique initiale.


Stuart Hameroff expose dans cette conférence ses travaux avec Penrose pour tenter de percer les mystères de l'origine de la conscience. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle avec deux barres horizontales en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître, si ce n'est pas déjà le cas. En passant simplement la souris sur le rectangle, vous devriez voir l'expression « Traduire les sous-titres ». Cliquez pour faire apparaître le menu du choix de la langue, choisissez « Français », puis cliquez sur « OK ». © GoogleTechTalks, YouTube

Il faudrait plusieurs livres rien que pour rendre compte des problèmes soulevés par cette « réduction du paquet d’ondes », comme disent les physiciens, étroitement liée à l’introduction d’amplitudes de probabilité et simplement de lois de probabilité en physique quantique. Elle a notamment conduit au paradoxe EPR, et surtout à celui du chat de Schrödinger. Pour différentes raisons qu’explique en détail Penrose dans son livre, même s’il reconnaît la pertinence de la théorie de la décohérence au sujet du paradoxe du chat de Schrödinger, il pense (et il n’est pas le seul) que le problème n’est pas complètement résolu pour autant.

Selon lui, une physique encore inconnue, mais qui doit découler d’une théorie quantique de la gravitation dans laquelle la mécanique quantique standard doit elle-même être une simple approximation, est une nécessité si l’on veut vraiment résoudre toutes les énigmes et les difficultés que posent certains aspects de la théorie quantique. Surtout, cette nouvelle physique doit contenir des éléments mathématiques qui ne sont pas réductibles à des algorithmes, en accord avec l’interprétation que fait Penrose du théorème d’incomplétude de Gödel. Elle serait aussi susceptible d’éclairer d’un jour nouveau le problème difficile de la conscience.

Des automates cellulaires quantiques dans les neurones

C’est à la suite de réflexions similaires, dont il avait donné une version moins détaillée dans un précédent livre publié en français sous le titre L’esprit, l’ordinateur et les lois de la physique, que Penrose a été contacté par Stuart Hameroff. Celui-ci lui a parlé de ses tentatives en tant que biologiste réfléchissant sur l’origine des effets de l’anesthésie, pour comprendre le fonctionnement du cerveau et les bases physiques de la conscience. En joignant leurs travaux, les deux hommes ont donc proposé la théorie suivante.

Ils prennent pour acquis qu’une bonne partie du fonctionnement du cerveau s’explique très bien avec les lois de la physique classique, en particulier au niveau du connectome, c'est-à-dire du câblage des neurones. Mais au niveau des liaisons synaptiques, quelque chose de nouveau émergerait. Ces liaisons seraient fortement influencées par des structures que l’on trouve dans le cytosquelette des neurones : les microtubules. Ce sont des sortes de fibres constituées d’éléments appelés des dimères de tubuline, des protéines possédant un moment dipolaire. Selon Penrose et Hameroff, ces protéines que l’on peut polariser dans deux états feraient des microtubules des sortes d’automates cellulaires capables de stocker des qubits et d’effectuer des calculs en plus de ceux que l’on attribue au réseau de neurones. Si tel est le cas, la capacité de traitement de l’information du cerveau humain serait bien supérieure à celle qu’on lui attribue aujourd’hui. Ce qui repousserait la date à laquelle un ordinateur serait suffisamment puissant pour simuler correctement son fonctionnement.

La région centrale d'un neurone avec son noyau (nucleus) et d'où partent l'axone et des dendrites. On voit le réseau de microtubules parallèles connectés par des protéines.
La région centrale d'un neurone avec son noyau (nucleus) et d'où partent l'axone et des dendrites. On voit le réseau de microtubules parallèles connectés par des protéines. © Stuart Hameroff

Les microtubules, des calculateurs quantiques ?

Mais surtout, et c’est le point le plus critiqué par la communauté scientifique, Penrose et Hameroff ont prédit que les microtubules seraient des calculateurs quantiques efficaces, alors que la théorie de la décohérence semble impliquer que ce n’est pas possible. Les cellules du cerveau et les microtubules seraient trop chauds et trop perturbés par le bruit de fond ambiant pour que des calculs quantiques longs aient le temps d’être effectués. En plus court, même en descendant à l’échelle des tubulines, on est toujours confronté à des objets trop gros et trop chauds pour manifester des effets quantiques.

Toutefois, Penrose et Hameroff ont répliqué que l’on ne pouvait être certain de rien sur ce point. On sait bien que des comportements quantiques macroscopiques d’objets existent bien, comme la supraconductivité et la superfluidité (à basse température il est vrai, mais on envisage pourtant de créer des supraconducteurs à température ambiante). On sait aussi que l’effet EPR fonctionne, malgré des séparations de plusieurs mètres entre des systèmes quantiques. Surtout, des signes de manifestation de cohérence quantique dans des systèmes biologiques à température ambiante sont observés depuis quelques années, particulièrement avec la photosynthèse. Il se pourrait que l’évolution ait découvert le moyen de contourner l’obstacle de la décohérence quantique.

Les ombres de la physique de l'esprit

Il existe dans la théorie de Penrose et Hameroff une seconde hypothèse encore plus spéculative. Si des calculs quantiques sont bien effectués par les microtubules, ils seraient sous la domination des effets de gravitation quantique faisant intervenir des processus échappant au calcul que postule Penrose au-delà de la mécanique quantique orthodoxe. C'est notamment au niveau de la réduction du paquet d'ondes lors d'une mesure que ces effets interviendraient, avec ce qu'il appelle la réduction objective orchestrée, ou orchestrated objective reduction (Orch-OR) en anglais.

La théorie quantique dont nous disposons actuellement ne serait, pour Penrose comme pour Einstein et même des physiciens comme John Bell et le prix Nobel Gerard 't Hooft, qu’une solution partielle bien que très efficace en pratique aux problèmes de la quantification de l’énergie et de la dualité onde-corpuscule. À un niveau plus profond de la réalité existerait donc une physique de la conscience encore inconnue, englobant la théorie quantique orthodoxe, et dont nous ne pouvons pour le moment voir que l’ombre dans le connectome et les microtubules. Ainsi que l’existence de l’espace-temps ne devient palpable que lorsqu’on est confronté à des vitesses proches de celle de la lumière et à des champs de gravitation intenses, la physique de l’esprit ne deviendrait visible que face à des objets très complexes.

Le prix Nobel de physique Gerard 't Hooft a révolutionné la théorie quantique des champs au début des années 1970 en utilisant les travaux de Richard Feynamn et Martinus Veltman. Profondément concerné par le paradoxe de l'information avec les trous noirs, il tente de construire une nouvelle théorie quantique à partie du concept d'automate cellulaire. Peu sont ceux qui le suivent dans cette voie.
Le prix Nobel de physique Gerard 't Hooft a révolutionné la théorie quantique des champs au début des années 1970 en utilisant les travaux de Richard Feynamn et Martinus Veltman. Profondément concerné par le paradoxe de l'information avec les trous noirs, il tente de construire une nouvelle théorie quantique à partie du concept d'automate cellulaire. Peu sont ceux qui le suivent dans cette voie. © Wammes Waggel, Wikimedia Commons, cc by sa 3.0

Entre spéculation scientifique et pseudoscience

Inutile de dire qu’on atteint là le sommet de la spéculation scientifique, où le risque de se perdre dans des considérations métaphysiques non scientifiques est élevé. On sait d’ailleurs que plusieurs scientifiques de haut niveau, tels que John Hagelin et le prix Nobel Brian Josephson, ne professent plus que de la pseudoscience en tentant d’aborder le problème des bases physiques de la conscience.

Bien que très critique vis-à-vis des hypothèses de Hameroff et Penrose, la communauté scientifique ne considère pas pour le moment que ces deux chercheurs ont franchi la ligne rouge. On a plutôt l’impression que ce qu’ils proposent est du même niveau que les réflexions de Schrödinger dans son célèbre ouvrage Qu'est-ce que la Vie ? publié en 1944, des réflexions qui ont orienté les pionniers de la biologie moléculaire vers la découverte de l’ADN, mais l’ont aussi anticipée.

Indications de cohérence quantique dans les microtubules

Penrose et Hameroff viennent de publier l’année dernière un article dans Physics of Life Reviews faisant le point sur leur théorie de l’origine de la conscience. La revue contient plusieurs articles commentant et critiquant leur théorie ainsi que leurs réponses. On est quand même assez déçu de voir que parmi ces articles, il s’en trouve un de Deepak Chopra, un célèbre médecin états-unien d’origine indienne dont les théories sont plus que fumeuses. Mais ce qui frappe le plus, c’est que Penrose et Hameroff affirment maintenant qu’il y a des signes de l’existence d’un état de cohérence quantique dans les microtubules. Ils se basent pour cela sur les travaux d’un chercheur indien, Anirban Bandyopadhyay, du National Institute for Materials Science à Tsukuba, au Japon, qui étudie les microtubules avec ses collègues depuis quelques années.

On reste perplexe devant les articles de Penrose et Hamroff, car il faudrait disposer de solides connaissances en physique quantique, en neurobiologie et en physique du solide pour évaluer véritablement ce qui est crédible et ce qui ne l’est pas dans les constructions théoriques qu’ils avancent. On ne sait pas trop si l’on assiste aux premiers balbutiements sérieux d’un changement de paradigme scientifique comparable à ce qui s’est produit en biologie pendant les années 1940, ou s’il s’agit d’une des nombreuses tentatives avortées et peu crédibles de brillants chercheurs tentant de percer les mystères des rapports entre l’esprit et la matière. Ce qui est sûr, c’est que Penrose et Hamroff sont sur des routes déjà explorées par Schrödinger, Pauli, Wigner et Linde en physique, et par Alfred Whitehead et Karl Popper en philosophie. En tout état de cause, il reste du pain sur la planche, et l’on peut espérer que le Human Brain Project ainsi que les travaux sur les ordinateurs quantiques nous aideront à y voir un peu plus clair dans les décennies qui viennent.

Les spéculations de Penrose et Hameroff restent stimulantes, mais on en est toujours au stade des hypothèses de travail que l'on doit encore développer et tester expérimentalement, ce que ne semblent pas nier les deux hommes. Pour le moment, ces scientifiques ressemblent à des funambules qui cherchent à ne pas tomber dans la mystique quantique pseudoscientifique New Age ou dans un positivisme frileux refusant d'explorer de nouvelles voies périlleuses dans un territoire inconnu, celui de la physique de l'esprit.

Site officiel du Dr Hameroff : http://www.quantumconsciousness.org
Vidéo 6 min anglais : http://www.youtube.com/watch?v=jjpEc98o_Oo
Temps, rêve, conscience, décohérence :
1) http://www.youtube.com/watch?v=OEpUIcOodnM
2) http://www.youtube.com/watch?v=6kQYPSD6t6c



27/04/2011

Lumière - documentaire de Straubinger

Bande-annonce :


Commentaires du réalisateur :
[…] Il me faut toutefois insister sur le fait qu'il ne m'importe pas de « retourner » le spectateur sceptique. Mon film est le résumé d'une recherche de plusieurs années, une recherche qui m'a transformé. Je n'attends cependant pas cela du spectateur. Le scepticisme est permis et même souhaité, mais il ne doit pas se transformer en étroitesse d'esprit. […]

Critique #1 : « LUMIERE »  encourage à renoncer à la nourriture et fait de la propagande pour l’anorexie.

[…] A plusieurs reprises, mon film met en garde directement et indirectement contre les expériences individuelles ou faites avec légèreté. Il n'aborde pas seulement le thème des cas mortels. Il insiste aussi explicitement sur le fait que le corps peut subir de graves dommages si on se lance dans le renoncement à la nourriture par ambition ou comme une fin en soi, et cela même si on y croit.

[…] Lorsque le lauréat du prix Nobel de physique Brian Josephson me dit dans l'interview :
« Tant qu'elle ignorera les effets spirituels, la science physique sera dans un cul de sac », il est raillé comme ésotérique par les matérialistes. Il est pourtant sur la même ligne que d'autres lauréats du Nobel de physique tels que Wolfgang Pauly ou Erwin Schrödinger.

Dans ce sens, mon film n'est pas un plaidoyer pour l’ « inédie », mais pour l'ouverture d’esprit et la remise en cause de la vision matérialiste du monde.

source : http://www.jupiter-films.com/fiche-actualite.php?id=14

Interview filmé (14 mn):


24/07/2009

L'univers est Un…


niels-bohr_einstein.jpg[...] L'Univers n'est pas un ensemble d'objets

A la fin des années 1960, deux chercheurs, Simon Kochen et Ernst Specker, ont montré que la mécanique quantique prédisait d’autres bizarreries peu compatibles avec une telle vision.

Si des théories déterministes non locales étaient encore possibles, elles ne pouvaient pas être non contextuelles car le théorème aujourd’hui connu sous le nom de Kochen-Speker (KS) établissait que le formalisme de la théorie quantique impliquait une contextualité.

Mais qu’est-ce que la contextualité ?

C’est une propriété de la mécanique quantique qui appuie les conceptions de Bohr et renforce l’idée que le monde n’est fondamentalement pas dans l’espace et dans le temps, qu’il existe un réel voilé, selon l'expression de Bernard d’Espagnat.

On ne peut pas découper l’Univers, sauf de façon approximative, en un ensemble d’objets séparés dans l’espace et dans le temps et possédant aussi des propriétés indépendantes de l’état de chacun de ces objets.

Extrait de l'article paru sur futura-sciences.

02/10/2008

Comment la conscience agit sur l'espace et le temps

source : http://www.futura-sciences.com

La magie de la mécanique quantique semble inépuisable si on la prend vraiment au sérieux. Une expérience récente, effectuée par Jean François Roch et ses collègues de l'ENS Cachan, a permis de réaliser, bien mieux qu'auparavant, l'expérience dite du choix retardé proposée il y a moins de 30 ans par le grand John Wheeler. Tout en vérifiant les prédictions de la mécanique quantique, elle montre que celle-ci est encore plus folle que ses créateurs avaient pu l'imaginer en 1927.

De gauche à droite Einstein, Yukawa et John Wheeler
De gauche à droite Einstein, Yukawa et John Wheeler

De quoi s'agit-il ?

Pour le comprendre, il faut revenir à l'expérience de la double fente avec des électrons et qui sert d'introduction aux concepts quantiques dans tous les bons ouvrages comme ceux de Landau, Penrose et évidemment Feynman. On considère, pour cela, une fente double séparant une source d'électrons en haut et un écran en bas. Si les électrons étaient des ondes, et passaient donc simultanément par les deux fentes, on aurait sur l'écran une alternance de bandes claires et sombres, les fameuses franges d'interférence que l'on obtient aussi avec de la lumière dans le cas de l'expérience des trous d'Young. Cette situation est représenté sur le schéma ci-dessous.

Crédit : Doris Jeanne Wagner
Crédit : Doris Jeanne Wagner

Si les électrons étaient comme des balles tirées par une mitrailleuse et passant par une seule fente ouverte, on aurait une série d'impacts discrets distribués selon une courbe continue. L'ouverture d'une autre fente ne changeant que peu cette courbe mais donnant un résultat très différent du cas ondulatoire comme on le voit sur le schéma suivant.

Crédit : Doris Jeanne Wagner
Crédit : Doris Jeanne Wagner

En réalité, comme l'expérience le démontre dans des conditions appropriées et en reprenant les mots de Feynman, les électrons et les photons sont complètement cinglés. Si les deux fentes sont ouvertes, et que l'on s'assure que les électrons passent un par un au travers, on enregistre sur l'écran une série d'impacts discrets mais dont la distribution avec suffisamment d'électrons se fait selon les franges d'interférence d'une onde !

Crédit : Doris Jeanne Wagner
Crédit : Doris Jeanne Wagner


Enregistrement des impacts d'électrons créant au final une figure d'interférence

C'est la fameuse fonction d'onde psi de Schrödinger qui permet de décrire quantiquement un système physique et dont le carré donne la probabilité d'observer un état donné de ce système. La conclusion semble inévitable. Bien qu'indivisible, l'électron est passé par les deux fentes à la fois ! Maintenant, si l'on essaye de savoir par quelle fente l'électron est passé, en fermant l'une d'entre elles, par exemple, ou en essayant de détecter avec une faible lumière un électron sortant des fentes, ceci afin de le perturber le moins possible, les franges d'interférence disparaissent et on retrouve un comportement purement corpusculaire pour l'électron.

Le carré de la fonction d'onde psi donne la probabilité d'observer une particule en un point. A gauche on a déterminé par quelle fente est passée la particule, à droite non.
Le carré de la fonction d'onde psi donne la probabilité d'observer une particule en un point. A gauche on a déterminé par quelle fente est passée la particule, à droite non.
Crédits : nanotech.sc.mahidol.ac.th

Ceci est bien sûr une conséquence des inégalités de Heisenberg et du principe de Complémentarité de Bohr. Les électrons et autres « particules » quantiques ne sont en réalité ni des ondes ni des particules mais quelque chose d'autre dont les attributs classiques, trajectoire, vitesse, localisation, n'apparaissent qu'en fonction du dispositif expérimental donné. Pour être provocateur, la réalité n'existerait donc fondamentalement pas dans l'espace et le temps et les objets au sens classique n'existeraient pas sans un observateur (peut-être pas nécessairement humain) pour les observer ! C'est en tous cas une interprétation possible de la mécanique quantique.

Ce trop court aperçu des phénomènes quantiques suffit déjà pour se rendre compte à quel point la mécanique quantique choque l'intuition et soulève d'importantes questions presque métaphysiques. John Wheeler et d'autres, comme Bryce De Witt, W.H Zurek et John Bell, ont beaucoup réfléchi sur les paradoxes de la mécanique quantique. Il en est sorti le livre suivant, "J. Wheeler and W. Zurek, (eds.) Quantum Theory and Measurement, 1983", où l'on peut trouver la proposition de Wheeler d'une expérience avec double fente mais choix retardé. Tournons-nous donc maintenant vers celle-ci.

A la base, il s'agit de reprendre l'expérience de la double fente, dans les conditions les plus idéales possibles, et de ne considérer que le passage d'un électron ou d'un photon à travers cette double fente. On prendra le cas avec des photons. Au lieu de déterminer le passage d'un photon au moment où il traverse les fentes, on attend que l'onde lumineuse du photon ait largement dépassé celles-ci. Au dernier moment, l'observateur se donne le choix soit de laisser l'écran E pour obtenir des franges d'interférence, soit de le remplacer par une série de deux télescopes T1 et T2 focalisés sur chacune des fentes. Dans ce dernier cas, on peut montrer que cela revient à observer une trajectoire pour le photon.


Schéma de l'expérience de Wheeler. Au dernier moment on choisit soit un écran E soit deux télescopes T.
Crédits : www.npl.washington.edu

C'est là que l'expérience devient stupéfiante. Bien qu'ayant dépassé les deux fentes, c'est le choix de l'observateur qui va déterminer dans le passé par quelle fente le photon a voyagé, par une ou par les deux en même temps ! Si vous vous sentez pris de vertige, tant mieux ! C'est le critère que Niels Bohr avait adopté pour déterminer si quelqu'un avait vraiment pris conscience de ce qu'est la mécanique quantique.

Si vous pensez que c'est complètement absurde alors il va vous falloir rendre les armes. De telles expériences avaient déjà été faites par le passé mais elles souffraient toujours d'imperfections. Elles donnaient toujours raison à la mécanique quantique cependant. Or, dans le papier aujourd'hui publié par Jean François Roch et Alain Aspect (dont on se souvient qu'il avait été l'auteur d'une expérience retentissante sur l'effet EPR) ceux-ci et leurs collègues décrivent une variante de l'expérience de Wheeler avec cette fois-ci un interféromètre de Mach-Zender. Bien qu'apparemment différente, cette expérience conserve le principe de choix retardé de Wheeler, et surtout elle permet d'obtenir des mesures beaucoup plus proches d'une situation idéale.

Le résultat est tombé, la mécanique quantique fonctionne impeccablement et donne exactement ce que John Wheeler avait prédit !

Au vertige va peut-être maintenant succéder la folie, alors accrochez-vous !

Jusqu'à présent, les notions de temps et d'espace viennent de se briser avec cette expérience, à l'échelle humaine. C'est peut être encore acceptable. Passons maintenant avec John Wheeler à l'échelle des galaxies ! Plus précisément, observons avec deux télescopes un effet de lentille gravitationnelle où une galaxie à un milliard d'années-lumière dédouble l'image d'un quasar situé à deux milliards d'années-lumière. On est encore dans un cas avec deux trajectoires possibles pour les photons émis par le quasar. En répétant l'expérience de Wheeler c'est, cette fois-ci, au niveau des galaxies et à un milliard d'années dans le passé qu'un observateur humain va déterminer le chemin pris par un photon !

Plus fort encore, et toujours selon Wheeler. Si j'imagine qu'il y a une fonction d'onde de l'Univers, alors, peut être que ce qui a provoqué sa réduction, et la naissance de notre Univers classique à partir d'une « particule quantique » de la taille de la longueur de Planck il y a 13,7 milliards d'année, c'est justement le fait qu'il y aurait plus tard des systèmes classiques collecteurs d'informations, comme les êtres humains, et effectuant une observation sur celui-ci ! Après tout, EPR nous avait déjà habitué à une non-localité dans l'espace, dans un Univers avec espace-temps il est somme toute logique que la non-localité soit aussi dans le temps !

Cette théorie peut sembler complètement folle, mais elle l'est assez pour être exacte, et comme le fait remarquer Andrei Linde, qui peut savoir le rôle exact de la conscience dans la structure physique de l'Univers ?

Article du 27 février 2007

21/08/2008

Peut-on ressusciter le chat de Schrödinger ?


Source : http://www.futura-sciences.com/fr/sinformer/actualites/ne...

Par Laurent Sacco, Futura-Sciences


Le chat de Schrödinger est l'un des paradoxes bien connus de la mécanique quantique.
Ces dernières années, les progrès expérimentaux et la théorie de la
décohérence ont jeté une vive lueur sur ce problème. Une nouvelle
expérience à l’Université de Santa Barbara vient de compliquer quelque
peu ce dernier.

 

En mécanique quantique, le monde est ordinairement représenté dans une superposition d’états. Ainsi, si l’on considère un électron
enfermé dans une boîte pouvant à volonté se scinder en deux boîtes tout
aussi hermétiquement closes, un paradoxe connu sous le nom de «
paradoxe de De Broglie » est facile à dériver de la théorie.

 

Prenons l’une des boîtes et transportons là à
Pékin, alors que la première est laissée à Paris. Selon la mécanique
quantique, en l’absence d’observation pour vérifier dans quelle boîte
se trouve l’électron, il n’est pas possible de dire qu’il se trouve
soit dans la boîte restée à Paris, soit dans celle de Pékin tant qu’on
n’a pas ouverte l’une d’entre elles.

 

Si on le fait, on prédit d’autres résultats
d’expériences que la réalité ne vérifie pas comme le montre par exemple
celles avec les photons
intriqués (expérience EPR). Il faut imaginer que l’électron est dans
une sorte de superposition de deux états de position, décrits par un
vecteur à deux composantes dans un plan avec des axes
perpendiculaires. Les carrés de ces composantes donnent la probabilité
de trouver ce dernier dans l’une des boîtes.

 

Lors d’une expérience, le vecteur d’état «
s’effondre » alors pour coïncider avec l’un des axes sur lequel il est
projeté. La probabilité de trouver l’électron dans une des boîtes lors
d’une seconde mesure est alors certaine.

 

Aussi étrange que cela paraisse, il faut imaginer
que l’électron est simultanément en deux endroits à la fois avant une
mesure et c'est en cela que consiste le paradoxe de De Broglie.

 

Mais, si l’on n’imagine que sa masse, et donc son
énergie, est répartie d’une certaine façon en deux fragments dans
chaque boîte, alors, lors d’une mesure, il faudrait en déduire que de
l’énergie a circulé plus vite que la lumière pour donner un seul électron entier à Paris ou à Pékin.

 

La relativité restreinte interdit cela et il faut donc en conclure que les objets classiques dans l’espace et le temps
n’existent pas vraiment et que seule une observation fait passer les
objets du monde quantique flou et étrange à la réalité bien tangible et
localisée dans l’espace et le temps de la mécanique classique. Une
situation que le grand John Wheeler exprimait par la phrase suivante : « Aucun phénomène n’est un phénomène réel (entendez par là au sens classique) tant qu’il n’est pas observé » et qui est au coeur de l'interprétation de Copenhague de la mécanique quantique.

 

 

Le prix Nobel Louis de Broglie.

 

La mesure joue donc un rôle particulier en
mécanique quantique. La situation la plus bizarre qui en découle est
celle du paradoxe du chat de Schrödinger où un chat enfermé dans une
boîte avec un atome
radioactif, capable de déclencher par sa désintégration la libération
d’un gaz mortel, est à la fois mort et vivant tant que l’on n'a pas
ouvert la boîte, parfaitement isolée du reste de l'Univers, pour
vérifier si l’atome s’était désintégré ou pas. En effet, à cause de l'intrication quantique,
l'atome et le chat forment un seul objet décrit quantiquement. On
n'observe jamais une telle superposition quantique et l'on est donc
conduit à un paradoxe, à moins de rejeter les lois de la mécanique
quantique.

 

La résolution de ce paradoxe, partiel d’une
certaine façon, est de faire remarquer que, malgré tout, rien dans
l’Univers n’est complètement isolable de toute interaction et qu’une
faible interaction de l’atome avec son environnement existe quand même,
qui va provoquer ou non sa désintégration, et forcer l’état du système
à se projeter en un temps assez bref pour un objet macroscopique dans
le monde réel. Voilà pourquoi on n’observe jamais de chat à la fois
mort et vivant. C'est ce que dit la théorie de la décohérence et les expériences le vérifient.

 

Toutefois, selon une interprétation de la mesure en mécanique quantique proposée il y a quelques années par Yakir Aharonov,
il existerait des mesures dites faibles où l’effondrement du vecteur
d’état n’est pas vraiment complet. Un chat de Schrödinger « mort »
pourrait donc être d’une certaine façon ressuscité dans un état à la
fois mort et vivant si l’on s’y prend bien.

 

Cette théorie viendrait d’être testée avec des qubits
par Nadav Katz de l’Université de Santa Barbara et elle semble
effectivement être correcte. Les résultats des expériences ont été
publiés sur arXiv et la communauté des physiciens va devoir maintenant
se pencher sur ces derniers. Ce résultat surprenant, montrant une fois
de plus le caractère très étrange et défiant notre intuition du monde
quantique, sera donc peut-être confirmé, ou infirmé, dans les mois ou
les années à venir. A suivre donc !

 

25/02/2008

Les limites de la connaissance physique

Source : Canal-U

Il n'est pas indifférent que dans ce cycle de conférences sur "tous les savoirs", la question des limites de la connaissance n'ait été posée qu'à la physique. C'est sans doute son statut implicite de science modèle qui lui vaut cet honneur. C'est aussi que, depuis le début du vingtième siècle, la physique s'est à elle-même posé la question. " L'homme devrait garder son humilité devant la nature puisque la précision avec laquelle il peut l'observer rencontre des limitations intrinsèques. " Ainsi l'Encyclopædia Britannica conclut-elle son article sur le "principe d'incertitude" de Heisenberg. De fait, la révolution quantique a donné lieu à d'abondantes exégèses sur ce thème : l'impossibilité de mesurer à la fois la position et la vitesse des corpuscules signalerait une limite absolue de nos connaissances. La Nature elle-même refuserait de se laisser dévoiler, et notre science la plus avancée buterait ainsi sur des frontières infranchissables. L'impossibilité de dépasser la vitesse de la lumière, mise en évidence par Einstein, a été interprétée dans la même veine : nous ne pouvons savoir ce qui s'est passé sur le Soleil durant les huit dernières minutes, faute qu'aucun signal ne puisse nous en prévenir. Mais avec un recul de quelques décennies, cette conception résignée, traduite par des vocables qui paraissent aujourd'hui pour le moins inadaptés (relativité, incertitudes), a perdu sa pertinence. Loin d'imposer des bornes à notre savoir, ces découvertes ont au contraire permis à notre compréhension de considérables progrès, en réorientant nos conceptualisations et nos interrogations. Elles ont montré l'inadéquation au réel de nos formulations antérieures. Si certaines questions (" Que se passait-il sur le Soleil il y a deux minutes ? ", " Où est l'électron et à quelle vitesse va-t-il ? ") n'admettent pas de réponses, c'est qu'elles sont dépourvues de pertinence. De même, la question " Qu'y a-t-il sur la Terre à 30.000 kilomètres au Sud de Paris ? " est-elle rendue caduque par la rotondité de la Terre et la connaissance de sa circonférence (40.000 kilomètres) ; dira-t-on pour autant que cette découverte impose une limitation à la géographie ? Les mutations théoriques de la physique du vingtième siècle n'ont nullement découvert des limites intrinsèques à notre connaissance scientifique, mais, bien au contraire, lui ont ouvert de nouveaux espaces. En témoigne l'approfondissement considérable de notre maîtrise, intellectuelle mais aussi matérielle, du monde quantique.





Visitez le site de Canal-U

05/11/2007

Big Bang, trous de vers, et univers parallèles

Les trous noirs sont-ils à l'origine de nouveaux Univers ?

Par Laurent Sacco, Futura-Sciences

Les équations de la gravitation quantique à boucles appliquées à la naissance de l’Univers semblent prédire un pré-Big Bang et une absence de singularité initiale. Appliqués à l’intérieur d’un trou noir, de nouveaux calculs conduisent à une conclusion similaire : les trous noirs seraient à l’origine d’autres Univers connectés au nôtre.

La physique et la cosmologie du XXième siècle ont été dominées par deux théories cadres importantes : la théorie de la relativité générale d’Einstein et la mécanique quantique. Malheureusement, ces deux théories décrivant l’une l’infiniment grand et l’autre l’infiniment petit entrent en contradiction lorsqu’on cherche à les appliquer simultanément dans deux situations où elles doivent intervenir : l’intérieur d’un trou noir et le début de l’Univers. Dans les deux cas on considère des régions de l’espace plus petites qu’une particule élémentaire et avec une courbure de l’espace-temps colossale.

Une idée proposée dès la fin des années 1950 suppose que, de la même manière que la mécanique quantique arrête l’effondrement d’un électron sur le noyau d’un atome et produit des niveaux d’énergies discrets, un traitement quantique de la géométrie de l’espace-temps éviterait l’effondrement de la matière à l’intérieur d’un trou noir et effacerait la singularité prédite par les équations de la relativité générale classique. Comme l’expansion de l’Univers dans le cadre de la théorie du Big Bang ressemble beaucoup à l’effondrement d’une étoile mais avec le sens du temps inversé, on s’attend à ce que là aussi la singularité de l’espace-temps, caractérisée par une valeur infinie de la courbure de celui-ci et une densité infinie de matière, disparaisse.

Récemment, en utilisant une des théories possibles pour unifier les lois de la gravitation d’Einstein et la mécanique quantique, la gravitation quantique à boucles ou Loop Quantum Gravity (LQG), Martin Bojowald avait prolongé un peu plus loin les travaux de ses collègues appliquant la LQG au problème du Big Bang.

Ses travaux de cosmologie quantique montraient en effet qu’une forme simplifiée et résolvable des équations de la LQG éliminait effectivement la singularité initiale du Big Bang. On pouvait même parler d’un « avant le Big Bang » constitué d’un cycle sans fin d’expansions et de contractions.

Comme d’autres, Christian Böhmer et Kevin Vandersloot ont alors entrepris d’utiliser l’analogie, géométrie de l’espace-temps interne d’un trou noir et géométrie d’un Univers en expansion, pour appliquer les nouvelles techniques de la LQG afin de tenter de mieux comprendre ce qu’il advient de la matière et de l’espace-temps à l’intérieur d’un trou noir.

Un espace-temps qui ne serait pas continu

Là encore, l’idée principale utilisée est celle d’une modification de la géométrie de l’espace-temps qui de continue devient discrète. Comme Lee Smolin et Carlo Rovelli l’ont montré en 1995, il apparaît en LQG tout comme en mécanique quantique des opérateurs pour les variables physiques. Comme l’on traite de géométrie quantique on a aussitôt affaire à des opérateurs de surface et de volume limitant les valeurs que peuvent prendre ces quantités quand on les applique à un modèle cosmologique ou un trou noir. 

 

Crédit : Universe review

Sur le schéma ci-dessus, on a représenté le spectre de ces opérateurs et on l’a comparé à celui d’un atome d’hydrogène. Le terme spectre rappelle que les valeurs discrètes de l’énergie d’un électron dans un atome sont responsables du spectre lumineux en forme de raies que celui-ci absorbe ou émet. Par analogie, en mécanique quantique, on parle de spectre pour l’ensemble des valeurs que peut prendre une grandeur physique. Sur ce schéma on remarque que le spectre  tend vers une distribution continue lorsque l’on considère de grandes valeurs de l’énergie ou du volume (Principe de correspondance de Bohr). Ainsi, au fur et à mesure que l’on se rapproche du monde macroscopique, la granularité quantique s’estompe et une description continue, approximative, devient de plus en plus précise.

Deux évolutions possibles pour la géométrie et la matière dans un trou noir ?

En transposant les approximations et les calculs numériques de Martin Bojowald, les deux chercheurs ont alors trouvé que la géométrie interne d’un trou noir pouvait être modifiée de deux façons, également surprenantes.

Dans le premier cas, une sorte de trou de vers se forme connectant l’intérieur du trou noir avec un autre noir. Une solution analogue était déjà connue en relativité générale classique, elle peut même s’interpréter comme un pont entre deux Univers. Mais ici, la singularité séparant les deux trous noirs a été éliminée, sans même faire intervenir de l’énergie exotique comme dans le cas de la solution trou de ver traversable découverte par Kip Thorne vers le milieu des années 1980. La nature quantique de l’espace-temps introduit automatiquement une force répulsive lissant la singularité classique qui disparaît.

Dans le deuxième cas, peut-être le plus fascinant, la métrique interne se change en celle d’un véritable Univers avec un volume pouvant être infini, quand bien même cela se traduit par un volume extérieur fini pour l’observateur extérieur au trou noir. La solution trouvée décrivant cet Univers ressemble beaucoup à ce qu’on appelle une solution  de Nariai, avec une constante cosmologique et une charge électrique globale pour ce modèle cosmologique découvert il y a longtemps en relativité générale classique.


La théorie du pré-Big Bang (PBB) de Veneziano-Gasperini-Damour propose que notre Univers provienne d'une précédente phase de contraction d'une portion d'un autre Univers. Dans la théorie standard à gauche le temps a un commencement. Dans la théorie PBB le temps n'a ni début ni fin. Crédit : Universe review

Ces résultats sont des avancées significatives, mais il ne s’agit encore que d’approximations de calculs de gravitation quantique. On peut penser qu’ils représentent un comportement générique et que les conclusions qu’on en tire ne seront pas notablement changées le jour où des calculs complets pourront être vraiment menés. Toutefois, il est intéressant de voir que la LQG retrouve des résultats similaires à ceux obtenus par Gabriele Veneziano, Maurizio Gasperini et Thibault Damour dans le cadre des approches de pré-Big-Bang avec les supercordes. Là aussi, l’intérieur d’un trou noir pourrait donner naissance à un autre Univers. 


Dans la théorie PBB, notre Univers s'est créé dans un certain type de trou noir dans un Multivers éternel et incréé. L'effondrement, une fois atteintes une densité limite pour la matière et une courbure limite pour l'espace-temps se change en expansion. Crédit : Universe review

Dans les deux cas, quand un état limite de haute densité de matière et de courbure de l’espace-temps est atteint, l’effondrement est stoppé par l’apparition d’une force répulsive et un autre Univers en expansion se crée à partir du nôtre par bourgeonnement, un peu comme une petite bulle qui gonflerait à la surface d’un ballon pour finir par créer deux Univers distincts, connectés par un petit raccord.

Comme l’a proposé Lee Smolin au cours des années 1990, les deux théories principales et concurrentes pour la gravitation quantique, la LQG et la théorie des supercordes, pourraient bien être complémentaires.

Une série d'Univers connectés par des trous de vers.
Une série d'Univers connectés par des trous de vers.


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Voir le documentaire sur la théorie des cordes

18/07/2007

LQG, théorie des cordes et Cosmologie hindoue

Avant le Big Bang ?

Source : futura-sciences.com
Par Laurent Sacco, Futura-Sciences

La cosmologie est sans aucun doute la science dont les implications philosophiques sont les plus importantes. Avec la question du rapport exact de l’esprit et de la matière, quoi de plus fondamentale que celle de l’origine de l’espace, du temps et de la matière qu’ils contiennent ? Pour répondre à toutes ces questions, il faudrait disposer d’une théorie quantique de la gravitation. Les approches les plus prometteuses sont celles de la théorie des cordes et celles de la Gravitation Quantique à Boucles (en anglais Loop Quantum Gravity soit LQG). Martin Bojowald est l’un des pionniers de l’application de cette dernière à la cosmologie et il vient d’exposer dans Nature les derniers résultats qu’il a obtenus. L’Univers pourrait passer périodiquement par des phases d’oscillations avec « rebonds », avec une série sans commencement ni fin de Big Bang et de Big Crunch, un modèle rappelant certaines cosmologies Hindous.

Le sujet de la gravitation quantique est extrêmement vaste et il faudrait probablement des centaines de pages pour lui rendre justice. Il est bien connu que l’application de la mécanique quantique aux équations de la relativité générale d’Einstein conduit à des divergences infinies lorsqu’on cherche à coupler le champ de gravitation à la matière. Il existe toutefois des situations où l’on peut faire des calculs approximatifs de gravitation quantique sans que des quantités infinies incontrôlables n’émergent. C’est le cas dans certains modèles de cosmologie simples décrits par ce qu’on appelle la gravitation quantique canonique et introduits dans les années 60 par John Wheeler et surtout Bryce DeWitt pour l’essentiel.



Pour faire court, on cherche à appliquer les règles de quantification standards dites canoniques aux équations d’Einstein, ce qui veut dire qu’on cherche à mettre ces dernières sous une forme dite Hamiltonienne bien connue avec la mécanique analytique. Il faut pour cela introduire, comme pour la mécanique d’un système de particules, un espace des phases et une fonction Hamiltonienne H représentant l’énergie totale du système champ de gravitation+matière. De même qu’un point dans l’espace des phases représente un ensemble de positions possibles pour des particules en mouvement sous l’action de forces, un point dans l’espace des phases du champ de gravitation représentera un état possible de la géométrie de l’espace-temps courbé par la présence de matière, et plus généralement d’impulsions et d’énergies. On a donné un nom à cette espace de configurations de l’espace-temps : le super-espace (à ne pas confondre avec celui de la supergravité).

On peut alors construire une équation de Schrödinger avec une fonction d’onde dont le carré donne la probabilité de trouver la géométrie de l’espace-temps dans un état donné. C’est justement l’équation de Wheeler-DeWitt. Le problème est que, contrairement au cas avec N particules, la géométrie de l’espace-temps est décrite par un champ de tenseur à 10 composantes défini en chaque point de l’espace-temps. Comme il y en a une infinité, on comprend aisément que la résolution d’une telle équation n’est pas chose facile. Cependant, si l’on fixe par avance une classe de géométries possibles ne dépendant que d’un petit nombre de paramètres, certains calculs sont alors possibles. Cela revient à tronquer l’espace des phases précédant en « gelant » des degrés de liberté pour ne plus garder qu’un mini super-espace.

Le cas le plus simple est celui où l’on prend les modèles cosmologiques homogènes et isotropes de Friedman-Robertson-Walker (FRW) avec comme origine du champ de gravitation le champ le plus simple qu’on puisse imaginer : un champ scalaire décrit par une équation de Klein-Gordon avec un potentiel V. L’évolution dans le temps du champ de gravitation se réduit ici à un seul degré de liberté a(t). La fonction Hamiltonienne du système prend alors une forme similaire à celle décrivant une particule avec deux coordonnées de position, ici a(t) et (t), se déplaçant dans un potentiel compliqué. Les règles de quantification d’un tel système sont bien connues en mécanique ondulatoire et l’équation quantique décrivant ces modèles simples d’Univers n’est pas plus compliqué, mais pas moins, que celles que l’on peut rencontrer en physique atomique et moléculaire.

Le problème de la singularité cosmologique initiale

Rappelons à ce propos que dans le cadre de la relativité générale classique, les modèles de FRW sont problématiques, avec bien d’autres d’ailleurs, car l’on peut montrer que lorsque t=0 la courbure de l’espace-temps devient infinie, la notion même d’espace-temps s’effondre en fait, ce qui est une catastrophe car l’on ne peut alors plus rien faire. Le début de l’Univers, si cette notion même à un sens, est alors complètement hors de portée de la connaissance humaine. De même, une situation identique se produit lorsqu’une étoile s’effondre pour donner un trou noir en RG classique, une singularité de l’espace-temps se forme et les lois de la physique s’y brisent.

Or, ce n’est pas la première fois que la physique a été confrontée à ce genre de problème. Déjà, lors de la construction des premiers modèles d’atomes, l’électron tournant autour du noyau était en situation instable et devait finir par s’effondrer sur le noyau en créant là aussi une singularité, mais pas d’espace-temps. L’introduction de la mécanique quantique, et de la mécanique ondulatoire avec une fonction d’onde, avaient alors montré qu’il n’existait qu’une série d’états dynamiques discrets accessibles à l’électron, les fameux niveaux d’énergie de l’atome de Bohr. La fonction d’onde décrivant la probabilité de trouver l’électron dans une région de l’espace « étalait » cette même position en rendant l’effondrement précédent impossible.

John Wheeler et Bryce DeWitt avaient très clairement indiqué qu’un processus similaire devait se produire avec leur équation de Schrödinger de l’espace-temps. Les singularités en relativité générale seraient donc probablement « lissées » par le traitement quantique, stoppant ainsi leur formation.

Des résultats en ce sens avaient d’ailleurs été fournis dès la fin des années 60 et surtout dans le cadre du fameux modèle avec temps imaginaire de Hartle-Hawking au début des années 80. Malheureusement, comme indiqué précédemment, à chaque fois il s’agissait d’une situation très particulière où l’on admettait que la géométrie de l’Univers ne pouvait pas s’écarter beaucoup d’une certaine forme d’homogénéité et d’isotropie permettant de simplifier considérablement les calculs. Cela n’est pas satisfaisant car de telles hypothèses, bien que justifiables par certains côtés, n’en sont pas moins des vœux pieux. La théorie devrait partir d’un espace-temps arbitraire, non prédéterminé en partie par avance, et ce sont les calculs qui fourniront l’état de cet espace-temps.

Il faudrait pour cela résoudre l’équation de Wheeler-DeWitt de manière générale ou au mieux générique, mais comment s’y prendre ?

Une percée considérable s’est faite au milieu des années 80. Le physicien d’origine Indienne Abhay Ashtekar, qui avait été le post-doc du grand Roger Penrose, a introduit une formulation des équations d’Einstein dans l’espace des phases de l’espace-temps simplifiant considérablement leur formulation Hamiltonienne. En fait, il montrait que l'on se trouvait dans une situation formellement très proche de celle que l’on obtenait avec les équations de Yang-Mills, notamment celle de la QCD. Les techniques issues de cette théorie de jauge des interactions nucléaires fortes, la ChromoDynamique Quantique, pouvaient alors être transposées.



C’est ce que lui et surtout Lee Smolin et Carlo Rovelli réussirent à faire. A défaut d’une solution générale de l’équation de WDW, ils purent trouver de grandes classes de solutions mais surtout préciser de façon rigoureuse l’espace des solutions de cette équation. Comme toutes les équations de Schrödinger, les solutions de ces équations peuvent être rassemblées en un espace vectoriel abstrait ressemblant à l’espace habituel, il s’agit du célèbre espace de Hilbert. Une solution est alors décrite par un point dans cet espace repéré par un « vecteur position ». Dans le langage de la mécanique quantique, les fonctions d’ondes correspondant à une géométrie particulière de l’espace-temps sont des vecteurs d’états. Le principe de superposition des états de la mécanique quantique implique alors que la géométrie de l’espace-temps peut se trouver sous la forme d’une superposition d’états donnée par la somme vectorielle de ces vecteurs.



Le résultat le plus spectaculaire fut qu’il était alors possible de construire des opérateurs de surface et de volume, pour la géométrie de l’espace-temps, dont les spectres sont discrets !

On sait qu’en mécanique quantique les grandeurs comme l’énergie ou le moment cinétique sont données par des opérateurs. En agissant sur la fonction d’onde, qui mathématiquement ressemble à la fonction décrivant une onde lumineuse, l’opérateur d’énergie extrait alors les différentes composantes du spectre composant cette onde. Dans le cas de l’atome d’hydrogène, cela donne des niveaux discrets d’énergie et des orbites caractérisées elles aussi par une série discrète de distances de l’électron par rapport au noyau.

La situation est vraiment très similaire car le principe de correspondance de Bohr s’applique aussi dans le cas du spectre des aires et des volumes. Au fur et à mesure que le nombre quantique caractérisant des orbites de plus en plus grandes augmente, la différence entre les niveaux d’énergie devient de plus en plus faible ainsi que les distances spatiales séparant les orbites. Le spectre discret devient continu et la physique quantique se raccroche à la physique classique. Ainsi, pour des surfaces et des volumes de plus en plus grands, la notion d’espace-temps classique continu est retrouvée.

Martin Bojowald a donc été un des premiers à tirer les conséquences en cosmologie de ce caractère discret de l’espace-temps à l’échelle de Planck fourni par les équations de la LQG. Il a alors appliqué celles-ci aux modèles de FRW précédents et il a découvert plusieurs choses.
Même si l’on reste toujours dans une approximation de mini super-espace la situation est bien mieux contrôlée, car, le fait que la géométrie de l’espace-temps soit discrète réduit déjà considérablement le nombre de degrés de liberté possibles pour l’espace-temps à l’approche de la singularité primordiale. Ce qui permet de mieux justifier l’utilisation des mini-super-espaces en raison même de la structure de la LQG.

On trouve alors que l’on peut définir un opérateur de courbure pour l’espace-temps et un opérateur de « position » a(t) pour le facteur décrivant l’expansion des Univers de FRW. Contrairement aux résultats obtenus avant la LQG, le spectre de ces opérateurs est discret.

Magiquement, alors que le spectre du dernier opérateur possède la valeur 0 correspondant à un volume nul, celui de la courbure possède alors une borne maximale, la singularité de l’espace-temps est éliminée !

On peut alors prolonger sans aucun problème la structure de l’espace-temps avant ce qui correspond pour nous à un temps 0. Il y a alors un « Avant le Big Bang ». Si l’on représente le facteur d’expansion de l’Univers au cours du temps celui-ci effectue un mouvement rappelant celui d’une balle rebondissant éternellement de façon élastique, on parle d’ailleurs en anglais de « bouncing Univers » pour des théories de ce genre. On pourrait croire que chaque cycle d’expansion-contraction reproduit l’Univers à l’identique mais Bojowald fait remarquer que ses équations quantiques rendent en partie indéterminés les paramètres décrivant chaque nouveau cycle qui perdrait donc à chaque fois une partie des informations caractérisant l’état précédant.

L’Univers serait donc comme un phénix éternellement renaissant de ses cendres pour une nouvelle aventure différente de la précédente. Métaphysique ou physique que tout cela ? Probablement les deux.


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Voir le documentaire sur la théorie des cordes

26/05/2007

Management et science selon Jean Staune

Entreprises, science et vision du monde


Le profit est la base de l'entreprise, mais pas son but. Quel est le but de l'entreprise dans une société appliquant la vision du monde découlant de la mécanique quantique ou la relativité générale ? Qu'est-ce que le toyotisme ?
Jaune Staune explique sans pudeur que le rationalisme en est arrivé à montrer qu'il ne peut pas tout expliquer.

Voici des entretiens vidéos de Jaune Staune à l'Association Progrès du Management.
Né à Bordeaux en 1963, Jean Staune se distingue par un parcours interdisciplinaire ponctué de diplômes en mathématique, informatique, paléontologie, sciences politiques, économie et gestion. Sa passion pour les sciences le conduit à fonder en 1995 l’Université interdisciplinaire de Paris, dont le conseil scientifique est composé des sommités internationales et de plusieurs prix Nobel.

PARTIE 1



PARTIE 2



PARTIE 3

Science, théorie des cordes et religion

La théorie des cordes et la mécanique quantique ouvrent la voie aux religions

Les nouvelles théories de la science datant du 20ème et du 21ème remettent à l'ordre du jour des notions antiques comme la relativité (du temps, de l'espace, de la matière, de la "réalité"), l'interdépendance-interconnectivité, les mondes parallèles et la possibilité des miracles.
C'est une vraie aubaine pour la spiritualité et les religions que la science ait réussi à réfuter la vision matérialiste et réductionniste issue de Descartes. Ce n'est plus qu'une question de temps pour que la société entière intègre ces bouleversements : un nouveau paradigme. Brian Greene, scientifique de renom, après avoir publié l'Univers élégant, est à l'origine d'un documentaire scientifique aussi instructif que divertissant. Regardez plutôt l'émission d'Arte "Ce qu'Einstein ne savait pas encore" (L'univers Elegant) en trois volets :








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Voir aussi Management et science selon Jean Staune