L'observation modifie l'expérience

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Je me penche dernièrement sur l'expérience de Thomas Young.

Que je pige bien : le photon passe à gauche et à droite, jusqu'à ce qu'on l'observe, puis là on le voit passer à gauche ou à droite.

Mais quand on l'observe, et que donc on le voit passer à droite, ou à gauche, si on regarde là où il tapait à gauche et à droite en même temps, il n'éclaire plus que du côté où on le voit passer ou il éclaire encore les deux ?

Autre question : en 1998 l'expérience plus poussée de l'institut Wiezman dit que plus on pousse l'observation, plus on influe sur le résultat de l'expérience. C'est à dire ? Si je plisse les yeux en fronçant les sourcils le photons agira différemment de si je le regarde du coin de l'oeil ?

Tout ça me trotte dans un coin de cerveau.

Je commence à percevoir les choses ainsi : En fait le photon est un trait, comme les rails d'un train, et nous nous déplaçons en le suivant, nous déplaçant dans le temps donc, en changeant d'aiguillage selon notre conscience et nos choix ou notre observation je ne sais pas trop comment l'exprimer, le truc étant que nous percevons 3 dimensions alors que nous évoluons dans 4.

Notre pour moi même si un jour je remonte dans le temps : fais des études bordel !
Citation :
Publié par Ron Jicle
Notre pour moi même si un jour je remonte dans le temps : fais des études bordel !
Sans vouloir décourager ton toi du passé, pour aller jusqu'à maitriser la physique théorique (certains de ses aspects car on maitrisera pas tout) faut y aller quand même hein.
Citation :
Publié par Ron Jicle
Je me penche dernièrement sur l'expérience de Thomas Young.

Que je pige bien : le photon passe à gauche et à droite,
Non. On en sait rien, vu qu'on ne regarde pas. Tout ce qu'on sait, c'est que l'ouverture ou non de la deuxième fente change le résultat de l'expérience et qu'on observe des interférences.

Citation :
jusqu'à ce qu'on l'observe, puis là on le voit passer à gauche ou à droite.

Mais quand on l'observe, et que donc on le voit passer à droite, ou à gauche, si on regarde là où il tapait à gauche et à droite en même temps, il n'éclaire plus que du côté où on le voit passer ou il éclaire encore les deux ?
Je ne comprends pas ce que tu veux dire. Si il n'y a qu'une particule qui passe, on ne voit qu'un coté s'éclairer. Jamais les 2 en même temps, à partir du moment où on regarde. Accessoirement, les franges d'interférences n'existe plus.


Citation :
Autre question : en 1998 l'expérience plus poussée de l'institut Wiezman dit que plus on pousse l'observation, plus on influe sur le résultat de l'expérience. C'est à dire ? Si je plisse les yeux en fronçant les sourcils le photons agira différemment de si je le regarde du coin de l'oeil ?
C'est à dire qu'on va avoir des expériences qui établissent une continuité, qui permette de détecter précisément certaines particules et pas toutes, et que ca va induire une disparition progressive des ondes d'interférence. Donc plus on détecte une proportion importante de particules, plus la figure d'interférences disparait.

Pour la description des phénomènes, les premiers chapitres du tome 3 du cours de méca de Feynman sont comme d'habitude très bien fait, en particulier autour de ce problème des fentes d'Young.

Pour l'interprétation philosophique de ce que ca veut dire, c'est comme indiqué plus haut, pas de la science, mais de la philo. Donc tu en penses ce que tu veux. D'un point de vue scientifique, ce qui compte, c'est que la théorie est tout à fait prédictive.
Citation :
Publié par harermuir
Non. On en sait rien, vu qu'on ne regarde pas. Tout ce qu'on sait, c'est que l'ouverture ou non de la deuxième fente change le résultat de l'expérience et qu'on observe des interférences.
Mais on ne l'explique donc pas ?

Citation :
Je ne comprends pas ce que tu veux dire. Si il n'y a qu'une particule qui passe, on ne voit qu'un coté s'éclairer. Jamais les 2 en même temps, à partir du moment où on regarde. Accessoirement, les franges d'interférences n'existe plus.
Mais quand on ne regarde pas, c'est comme si deux particule étaient passées alors qu'on en a envoyé qu'une seule ?

Citation :
C'est à dire qu'on va avoir des expériences qui établissent une continuité, qui permette de détecter précisément certaines particules et pas toutes, et que ca va induire une disparition progressive des ondes d'interférence. Donc plus on détecte une proportion importante de particules, plus la figure d'interférences disparait.
Explique-t-on pourquoi ?

Citation :
Pour la description des phénomènes, les premiers chapitres du tome 3 du cours de méca de Feynman sont comme d'habitude très bien fait, en particulier autour de ce problème des fentes d'Young.
Merci, j'espère que c'est assez vulgarisé pour être compris par quelqu'un qui n'a pas fait d'études dans le domaine.

Citation :
Pour l'interprétation philosophique de ce que ca veut dire, c'est comme indiqué plus haut, pas de la science, mais de la philo. Donc tu en penses ce que tu veux. D'un point de vue scientifique, ce qui compte, c'est que la théorie est tout à fait prédictive.
Tu veux dire que ça ne s'oppose pas aux conditions initiales de l'univers ?

Désolé ça fait beaucoup de questions. Mais c'est passionnant...
Citation :
Publié par Ron Jicle
Merci, j'espère que c'est assez vulgarisé pour être compris par quelqu'un qui n'a pas fait d'études dans le domaine.
C'est l'interet (entre autre) des bouquins de Feyman =)

Si t'es chaud en anglais, ils sont dispo ici :
http://www.feynmanlectures.caltech.edu/
http://www.feynmanlectures.caltech.edu/III_toc.html
Citation :
Publié par Ron Jicle
Mais on ne l'explique donc pas ?
On explique jamais rien, en sciences en général, en physique en particulier. On construit des modèles qui ont des comportements similaires à celui que présente le monde.

Citation :
Mais quand on ne regarde pas, c'est comme si deux particule étaient passées alors qu'on en a envoyé qu'une seule ?
Quand on ne regarde pas, on a le comportement caractéristique d'une onde, donc des interférences.

Citation :
Merci, j'espère que c'est assez vulgarisé pour être compris par quelqu'un qui n'a pas fait d'études dans le domaine.
D'un coté, c'est Feynman, on fait difficilement plus pédagogique.

De l'autre coté, c'est la troisième partie d'un cours destiné à un public post bac. C'est accessible dans l'absolu, ceci étant dit, ca va quand même demander des efforts pour s'accrocher, à minima.

Citation :
Tu veux dire que ça ne s'oppose pas aux conditions initiales de l'univers ?
Je veux juste dire qu'en se basant sur les principes de la mécanique quantique, on arrive à prévoir avec une excellente précision le résultats d'une très grande variété d'expériences.
Observer quelque chose va forcément perturber le système en question.

Observer c'est mettre une grandeur physique sur un phénomène. Or l'appareil de mesure que tu vas utiliser va forcément impacter l'objet d'étude.

Concrètement, quand tu regardes quelque chose, des photons arrivent dans ton œil. Photons qui ont "tapés" sur l'objet avant, et qui ont donc perturbés le système. Quand tu regardes quelque chose ton corps absorbe une partie de l'énergie de ce qui t'entoure (énergie transforme en signal électrique jusqu'au cerveau).

Quand on parle de physique quantique, on parle d'expérience qui sont fortement impactées par de petites modifications des conditions d'expériences.

J'espère que ça te permet de comprendre en quoi une observation peut impacter le résultat d'une experience (ça explique pas précisément ce qu'il se passe dans l'expérience que tu décris, c'est juste histoire d'expliquer le concept).

Il faut aussi comprendre que la physique quantique n'a aucun "sens" pour nous et nos modèles de perception du monde. La physique quantique ne peut être expliquée par notre vision d'humain. La physique quantique est une science très mathématique.

Au niveau mathématique, l'observation d'un système correspond à une modification des équations du système qui transforment "l'espace" dans lequel ce système évolue.
Citation :
Publié par Ron Jicle
Je commence à percevoir les choses ainsi : En fait le photon est un trait, comme les rails d'un train, et nous nous déplaçons en le suivant, nous déplaçant dans le temps donc, en changeant d'aiguillage selon notre conscience et nos choix ou notre observation je ne sais pas trop comment l'exprimer, le truc étant que nous percevons 3 dimensions alors que nous évoluons dans 4.

Notre pour moi même si un jour je remonte dans le temps : fais des études bordel !
Ton erreur vient de là, le temps ne s'écoule pas pour le photon car il "voyage" à vitesse C.
La naissance et la mort d'un photon se passent au même moment si tu préférés, autrement dit, le photon est en même temps à son point de départ et à son point d'arrivée.

Tout est plus clair maintenant j'espère

P.S. Un photon est en même temps partout. Grâce à sa vitesse de déplacement (de notre point de vue), l'espace temps est infiniment contracté, ce qui veut dire qu'il se trouve partout et en même temps. Par conséquent on peut aussi dire que de son point de vue il ne se déplace ni dans le temps ni dans l'espace. De notre point de vue, il peut-être n'importe où, d'ailleurs, lorsqu'on l'observe, on peut avoir l'impression de voir une multitude de photons qui se "déplacent" à gauche ou droite, c'est à cause de notre vitesse de déplacement dans l'espace temps.

Il n'existe en réalité qu'un seul photon de la taille de l'univers.

Dernière modification par ChapeauBlanc ; 15/01/2017 à 21h25.
Merci pour vos réponses, c'est très intéressant !

Citation :
Publié par ChapeauBlanc
le photon est en même temps à son point de départ et à son point d'arrivée.
Si le point d'arrivée du photon est mon oeil, ça veut dire que mon oeil soit en ce lieu d'arrivée du photon est et a toujours été déterminé ?
Tous les états de la matière du début à la fin de l'univers et du temps existent déjà, c'est notre conscience qui se déplace dedans ?
C'est un déterminisme effrayant.

Citation :
Il n'existe en réalité qu'un seul photon de la taille de l'univers.
giphy.gif

Le même photon originel qui serait parti dans toutes les directions ?
Je vais être un peu direct, mais ce que dit Chapeaublanc oscille entre le hors sujet et le bullshit. C'est un peu le problème de parler de physique moderne, ca attire toujours des gens qui ont entendu des trucs qu'ils ont dans le meilleur des cas à moitié compris et qui vont se sentir obliger d'étaler leur ignorance.
Citation :
Publié par Ron Jicle
Merci pour vos réponses, c'est très intéressant !



Si le point d'arrivée du photon est mon oeil, ça veut dire que mon oeil soit en ce lieu d'arrivée du photon est et a toujours été déterminé ?
Tous les états de la matière du début à la fin de l'univers et du temps existent déjà, c'est notre conscience qui se déplace dedans ?
C'est un déterminisme effrayant.
Le photon n'a pas de point d'arrivée / départ, il ne bouge pas.

Pour toi, l'observateur externe qui ne se déplace pas à vitesse C, tu as l'impression que le photon se déplace, dans ton référentiel c'est vrai.


Citation :
Publié par Ron Jicle
Le même photon originel qui serait parti dans toutes les directions ?
Du point de vue de photon, il n'a jamais bougé ni dans le temps ni dans l'espace. L'espace et temps sont d'ailleurs inséparables et forment l'unité espace-temps.

Citation :
Publié par harermuir
Je vais être un peu direct, mais ce que dit Chapeaublanc oscille entre le hors sujet et le bullshit. C'est un peu le problème de parler de physique moderne, ca attire toujours des gens qui ont entendu des trucs qu'ils ont dans le meilleur des cas à moitié compris et qui vont se sentir obliger d'étaler leur ignorance.
Ce n'est pas du hors-sujet vu que l'OP parle du déplacement du photon, cela dépend bien du référentiel.
Pour du bullshit, si tu n'as que ça à dire, je te retourne le compliment.
Citation :
Publié par ChapeauBlanc
Pour du bullshit, si tu n'as que ça à dire, je te retourne le compliment.
Ok, je met mon DEA de physique théorique sur la table ... Tu relances ? Tu parles de truc que tu ne comprends pas du tout. Ton baragouinage n'a pas le moindre sens. Tout ce que tu risques de faire, c'est d'embrouiller un lecteur autant que tu l'es toi même.

La question de Ron porte sur un problème de mécanique quantique non relativiste (ie une expérience, de facto de pensée, elle n'a jamais été réellement mené dans les termes posés ici où les effets relativites sont complétement négligeables). L'illustration que tu nous sors est une astuce utilisé en vulgarisation pour essayer de faire comprendre des idées de la relativité restreinte non relativiste. Tu es complétement hors sujet. Ca n'explique strictement rien. La meilleure preuve étant que le comportement qui pose problème à Ron, les particules massives (comme l'électron) le présente aussi.

Donc ...

Citation :
Le photon n'a pas de point d'arrivée / départ, il ne bouge pas.
Le photon est émis à un endroit. Il est détecté à un autre. Ergo, il bouge. Par définition. Tu peux jouer avec les référentiel si tu veux. Accessoirement, la relativité restreinte que tu évoques sans le mentionner interdit de se placer dans le référentiel du photon si on veut être rigoureux. Mais bon, c'est pas ca qui va t'arrêter, hein.

Citation :
Du point de vue de photon, il n'a jamais bougé ni dans le temps ni dans l'espace. L'espace et temps sont d'ailleurs inséparables et forment l'unité espace-temps.
Ce que tu dis là n'a strictement aucun sens. Autant avant, il y avait dans le fond un truc mal compris et replacé à mauvais escient qui est couramment utilisé pour faire comprendre la relativité restreinte. Même si dans le fond, je suis pas sur que les gens comprennent mieux, on leur a juste sorti une phrase magique tellement nébuleuse qu'ils la remettent moins en question ... ca doit plus en apprendre sur la psychologie humaine que sur la relativité en elle même.

Mais là, honnêtement, je sèche, je ne vois pas ou tu as pu pécher ca. Des systèmes qui contiennent plusieurs photons, il y en a des caisses. Les photons ne sont même pas tous identiques.
Citation :
Publié par harermuir
Ok, je met mon DEA de physique théorique sur la table ... Tu relances ? Tu parles de truc que tu ne comprends pas du tout. Ton baragouinage n'a pas le moindre sens. Tout ce que tu risques de faire, c'est d'embrouiller un lecteur autant que tu l'es toi même.

La question de Ron porte sur un problème de mécanique quantique non relativiste (ie une expérience, de facto de pensée, elle n'a jamais été réellement mené dans les termes posés ici où les effets relativites sont complétement négligeables). L'illustration que tu nous sors est une astuce utilisé en vulgarisation pour essayer de faire comprendre des idées de la relativité restreinte non relativiste. Tu es complétement hors sujet. Ca n'explique strictement rien. La meilleure preuve étant que le comportement qui pose problème à Ron, les particules massives (comme l'électron) le présente aussi.

Donc ...



Le photon est émis à un endroit. Il est détecté à un autre. Ergo, il bouge. Par définition. Tu peux jouer avec les référentiel si tu veux. Accessoirement, la relativité restreinte que tu évoques sans le mentionner interdit de se placer dans le référentiel du photon si on veut être rigoureux. Mais bon, c'est pas ca qui va t'arrêter, hein.



Ce que tu dis là n'a strictement aucun sens. Autant avant, il y avait dans le fond un truc mal compris et replacé à mauvais escient qui est couramment utilisé pour faire comprendre la relativité restreinte. Même si dans le fond, je suis pas sur que les gens comprennent mieux, on leur a juste sorti une phrase magique tellement nébuleuse qu'ils la remettent moins en question ... ca doit plus en apprendre sur la psychologie humaine que sur la relativité en elle même.

Mais là, honnêtement, je sèche, je ne vois pas ou tu as pu pécher ca. Des systèmes qui contiennent plusieurs photons, il y en a des caisses. Les photons ne sont même pas tous identiques.
Je met mon BEP coiffure pratique sur la table, all in

C'est "interdit" de se placer dans le référentiel du photon, soit. Mais le photon existe et se déplace bien à vitesse C nous sommes bien d'accords la dessus j'espère ? Si non, pas la peine de lire la suite.

Donc, vu qu'il existe et se déplace à C, le temps ne s'écoule pas pour le photon. D'autre part, la contraction de l'espace est infinie à cette vitesse. Il en découle que l'espace est contenu en un seul point que le photon occupe, donc le déplacement dans l'espace est également nul.

Conclusion, le photon prend l'espace de l'univers entier, c'est pour ça qu'il est là où on l'observe et inversement.
Prenez mes commentaires comme étant de la poésie, les théories physiques actuelles ne répondent pas à cette question en privant le photon d'un référentiel. C'est la raison pour laquelle je ne cite pas la relativité restreinte, bien trop restrictive à mon sens. Elle ne prend en compte que le référentiel des particules au repos, le photon est comme une sorte de paradoxe car il se déplace à C dans tous les référentiels.

Pourtant, le photon a droit lui aussi, à un référentiel. Une autre théorie naîtra peut-être, on verra bien.

En attendant, ce que je dis n'est ni vrai ni faux. La relativité restreinte n'a simplement pas de réponse. Est-ce que cela doit nous empêcher d'imaginer une réponse en dehors ?
Citation :
Publié par ChapeauBlanc
Prenez mes commentaires comme étant de la poésie, les théories physiques actuelles ne répondent pas à cette question en privant le photon d'un référentiel. C'est la raison pour laquelle je ne cite pas la relativité restreinte, bien trop restrictive à mon sens. Elle ne prend en compte que le référentiel des particules au repos, le photon est comme une sorte de paradoxe car il se déplace à C dans tous les référentiels.

Pourtant, le photon a droit lui aussi, à un référentiel. Une autre théorie naîtra peut-être, on verra bien.

En attendant, ce que je dis n'est ni vrai ni faux. La relativité restreinte n'a simplement pas de réponse. Est-ce que cela doit nous empêcher d'imaginer une réponse en dehors ?
J'étais en train de me dire "j'y connais rien en physique, mais ce mec a l'air de raconter un sacré paquet de conneries quand même..." quand j'ai eu l'idée d'ouvrir ton profil. T'es le mec aux câbles Audioquest ! Tout s'explique !
Dans ce cas @ChapeauBlanc, évite de poser ce que tu penses comme des affirmations, indique que c'est plutôt ton avis.

@harermuir merci pour tes explications.

Le photon est émis et est détecté à un autre endroit, donc il bouge. J'ai une question :

Si c'est une onde particule, cela sous entendrait qu'il a une masse. S'il a une masse il devrait produire une énergie immense en cas de collision. Puisque nous voyons la lumière sans subir d'impact, c'est que le photon nous traverse ou nous rebondit dessus sans causer de dégâts, tout en réussissant à nous transmettre l'information, non ? Comment transmet-il l'information qu'il véhicule sans disparaître ou perdre son énergie ?
Ou alors il n'a pas de masse. Dans ce cas la question est sensiblement la même, comment nous transmet-il l'information ? C'est l'onde qui informe plutôt que le photon isolé ?
En fait le photon n'a pas de masse et il disparait quand il donne son information de "lumiere".
Et il n'a pas de masse car cette notion est en realité le concept de "masse au repos", or le photon n'est jamais au repos (jusqu'a maintenant on y est pas arrivé du moins) et il ne subit jamais la gravité (meme dans un trou noir, c'est la deformation de l'espacetemps qui nous donne cette impression).

Une xp du cnrs pour detecter la presence de photon sans les voir, et donc sans les detruire :
http://www2.cnrs.fr/presse/communique/1049.htm
Citation :
Publié par Ron Jicle
Si c'est une onde particule, cela sous entendrait qu'il a une masse.
Le photon, dans cette description là, n'est pas une onde particule, c'est un objet quantique qui présente des propriétés similaires aux ondes et au particules.

Et, le photon est un exemple d'objet quantique sans masse.

Citation :
S'il a une masse il devrait produire une énergie immense en cas de collision.
Le photon transporte de l'énergie lumineuse. Quand il est absorbé, cette énergie est transformé en une autre forme d'énergie.

Citation :
Puisque nous voyons la lumière sans subir d'impact, c'est que le photon nous traverse ou nous rebondit dessus sans causer de dégâts, tout en réussissant à nous transmettre l'information, non ? Comment transmet-il l'information qu'il véhicule sans disparaître ou perdre son énergie ?
Quand le photon arrive sur la rétine de ton oeil, il est absorbé par des molécules particulières (opsines) qui passe dans un état d'énergie plus élevé (énergie chimique) ce qui engendre une réponse biochimique qui va remonter le nerf optique. Ton cerveau va interpréter tout ca et donc tu "vois".
Personne ne "comprends". Il n'y a pas grand chose à comprendre, en fait. Jusque ca marche comme ca. A force d'être confronté à des situations, tu réussis à développer une espèce de familiarité, mais il y a vraiment rien de plus derrière. Sauf éventuellement de la philosophie pour ceux qui veulent en mettre.
Faut pas chercher à comprendre la physique quantique, ça n'a rien d'explicable.

En mathématiques on prouve des trucs qui sont vrais en dimensions 10 par exemple, ba ça sert à rien d'expliquer quoi que ce soit.

La physique quantique c'est des équations mathématiques qui nous permettent d'expliquer pas mal de choses (notamment dans le domaine des matériaux), mais ces équations n'ont aucun sens pour notre perception du monde.

Btw, faut pas parler de masse mais d'énergie à la place.

Si vous voulez vous mettre à la physique quantique, prenez un poly de fac, ça reste la meilleure chose à faire (j'peux vous envoyer mon poly d'école).
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