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Cet ensemble de textes a été conçu à la demande de lecteurs de la revue en ligne Automates-Intelligents souhaitant disposer de quelques repères pour mieux appréhender le domaine de ce que l’on nomme de plus en plus souvent les "sciences de la complexité"... lire la suite

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14 octobre 2013 1 14 /10 /octobre /2013 09:35


Jean-Paul Baquiast 13/10/2013

texte en discussion

Mme Mugur Schächter vient de publier sur arxiv une étude approfondie, complétant et, pourrait-on dire, finalisant l'approche originale de la physique qu'elle avait proposée sous le concept d' « infra-mécanique quantique ». Nous avons édité sur notre site une version qu'elle nous avait confiée de l'ouvrage sous ce titre.

Cette nouvelle étude, que l'on trouve sous les références ci-dessous, est trop complexe pour être présenté à nos lecteurs sans l'accompagner de quelques indications que nous espérons pouvoir obtenir de l'auteure. Dans l'immédiat, il nous a inspiré une réflexion fort éloigné du texte lui-même, Elle rejoint des articles déjà proposés sur ce site, relativement aux rapprochements nécessaires entre la physique « ordinaire » et la physique quantique. On trouvera ici un nouveau bref article, bien trop rapide compte tenu de la gravité du sujet. Nous espérerons qu'il pourra cependant provoquer quelques réflexions.

http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1310/1310.1728.pdf
9 Oct 2013
Mioara Mugur Schächter PRINCIPES D’UNE 2ÈME MÉCANIQUE QUANTIQUE
Construction des fondements d’une formulation Hilbert-Dirac intelligible

Dès les origines de la mécanique quantique, les physiciens et les philosophes formés à l'école de la science traditionnelle se sont efforcés de démontrer le non-sens d'une approche faisant valoir des propriétés de la matière telles que l'indétermination, la superposition d'états, l'intrication jugées par eux incompatibles avec le réalisme et le déterminisme indispensables selon eux à la compréhension du monde. Ils ont cherché, notamment avec l'hypothèse des variables cachées, à faire valoir que sous l'apparent indéterminisme constaté lors des observations du monde quantique, des lois restant à découvrir pouvaient expliquer les « bizarreries », selon le terme d'Einstein, sur lesquelles reposaient la nouvelle physique.

Toutes ces tentatives ont échoué, jusqu'à nouvel ordre. Ainsi les invalidations du théorème de Bell, répétées jusqu'à ce jour avec une précision de plus en plus grande, ont montré qu'il était impossible d'en revenir aux descriptions de la localité inhérentes à la science ordinaire, dite aussi macroscopique. Plus généralement, il fallait abandonner le postulat selon lequel existe une réalité extérieure aux observateurs et à leurs instruments, que ceux-ci doivent se borner à décrire au plus près mais qu'ils ne peuvent prétendre recréer d'une quelconque façon.

De nos jours encore se développent donc deux approches de l'univers incompatibles, celle de la physique et plus généralement de la science macroscopique, et celle de la physique quantique, appliquée à un univers microscopique échappant à toute description réaliste. Seules sont acceptables en ce dernier cas les descriptions statistiques probabilistes, et ceci dans des contraintes bien définies. On parle plutôt alors, selon les termes de Mme Mugur Schächter, de « descriptions transférées » sur l'instrument et participant donc d'une méthode de conceptualisation relativisée (MCR).

Celle-ci doit s'appliquer aujourd'hui, non seulement à la physique des entités microscopiques et de leurs états (micro-états), mais à la cosmologie étendue à l'univers entier. Les cosmologistes ont fait depuis longtemps la constatation que l'univers comporte trop de propriétés relevant d'une description par la physique quantique (trous noirs, vide quantique) pour pouvoir faire appel encore au déterminisme et au réalisme inspirant les modèles einsténiens de l'espace-temps, lesquels reposent sur la gravité.

Beaucoup de chercheurs n'ont évidemment pas renoncé à rendre compatibles la mécanique quantique et la physique traditionnelle, dans le cadre de tentatives de synthèse relevant de ce qu'ils ont nommé la gravitation quantique. Mais cette dernière, restée essentiellement théorique, n'a pas encore abouti à proposer de modèles permettant de simuler l'univers dans tous les états qu'il présente à l'observation contemporaine.

Ceci conduit à se demander s'il ne faudrait pas inverser l'ordre des priorités, concernant les méthodes scientifiques dans leur ensemble. Nous avons dit que la grande majorité des chercheurs, adeptes de l'approche traditionnelle, appliquée au monde macroscopique, se sont efforcés sans succès de « rendre traditionnelles » les observations du monde microscopique. Ne faudrait-il pas faire l'inverse et s'efforcer de rendre quantiques les descriptions du monde macroscopique.?

Impossible, disent ceux tentées par une telle approche, sauf à renoncer à toute science classique, nécessairement réaliste et déterministe. Une chaise, par exemple, est un objet réel indépendant de l'observateur. Je ne pourrais pas la modifier simplement en changeant les méthodes d'observation ou les observateurs permettant de la décrire. Si je veux la modifier, je dois faire appel aux outils, strictement réels et déterministes, de la menuiserie. Affirmer le contraire nous ramènerait à la sorcellerie des âges anciens.

Etudier les cerveaux

Mais raisonner ainsi court-circuite l'étude, qui devrait être un préalable, des instruments par lesquels j'observe et conceptualise le monde: instruments physiques mais aussi instruments biologiques, sensoriels et cérébraux. Notre cerveau n'a été conduit à postuler l'existence d'un réel extérieur à lui que lors d'une évolution très récente de la culture humaine. Ne peut-on penser que, à des époques plus ancienne, les cerveaux de nos prédécesseurs, et plus généralement leurs organismes, n'avaient rien imaginé de tel concernant le monde extérieur. Qu'en est-il par ailleurs des cerveaux des animaux et plus généralement de tous les organismes vivants qui s'adaptent parfaitement à leur milieu sans faire d'hypothèses inspirées de près ou de loin par la physique de l'espace-temps einsténien. Ils se sont depuis des centaines de millions d'années construits sur le mode, implicite, d'une conceptualisation relativisée. Ceci leur a bien réussi. Mais les humains récents ne sont-ils pas en train de se détruire par la pratique d'une science « réaliste » dont les succès temporaires ne doivent pas cacher les insuffisances profondes.

Autrement dit, ne pourrait-on pas suggérer que le monde animal dans son ensemble, incluant les hommes primitifs, s'est construit dès les origines – sans bien entendu se le représenter explicitement – d'une façon compatible avec les propriétés d'un univers quantique, proprétés existantes "de tous temps" mais tardivement découvertes par certains physiciens et encore très largement refusées. Mais alors, s'appuyant sur cette hypothèse, que pourrait-être une science de l'univers quotidien fondée sur les bases conceptuelles de la physique quantique?

Il lui faudrait d'abord explorer tous les domaines des sciences et des technologies faisant appel à la création et à la manipulation de ce que l'on nomme les particules ou bits quantiques. Ceci se fait dans de nombreux dispositifs utilisant des particules quantiques, comme les microscopes à effet tunnel. Mais ceux-ci mobilisent des flux ne permettant pas d'individualiser les particules individuelles. Ce n'est plus le cas avec les ordinateurs quantiques dont les unités de calcul utilisent des « bits » individuels dotés de toutes leurs propriétés « bizarres ». Au delà, il faudra explorer systématiquement tous les systèmes naturels, y compris biologiques, pouvant mettre en oeuvre des particules quantiques. Il semble que ce soit le cas au sein de certains organes d'oiseaux ou de mammifères marins. On a même soupçonné que de telles particules pourraient intervenir dans les circuits cérébraux humains, expliquant leurs performances encore inexpliquées, par exemple en matière de représentations conscientes d'elles-mêmes. Ces recherches sont aujourd'hui peu encouragées, compte tenu des préjugés hérités de la science macroscopique. Il faudrait les développer.

Le grand enjeu

Le grand enjeu des prochaines années ou décennies ne se limitera cependant à cela. La question, déjà posée par les futurologues les plus audacieux concerne la possibilité que pourraient avoir des robots, voire des organismes humains, de circuler dans le cosmos selon des modalités permettant d'atteindre avec des délais raisonnables les astres extérieurs au système solaire. La physique einsténienne répond à cette question par un niet absolu. A plus forte raison refuse-t-elle les perspectives de voyages dans le temps, ou les passages d'un univers à l'autre, si l'on retient l'hypothèse des multivers. Mais en physique quantique, ces interdictions n'ont pas lieu d'être.

Pour s'en affranchir, il ne serait pas question de prétendre transformer un organisme humain en un ensemble de particules quantiques. Il faudrait peut-être seulement se demander si nos cerveaux, formés aux contraintes de la physique macroscopique, n'auraient pas « inventé » des impossibilités théoriques non fondées. Ne pourrait-on imaginer au contraire qu'en « pensant » l'univers en s'inspirant des postulats méthodologiques (pour ne pas dire métaphysiques) de la physique quantique, nos cerveaux pourraient découvrir que certaines au moins des impossibilités inhérentes à une description einsténienne du monde, liées au temps et à l'espace, ne s'imposeraient plus.

Ceci ne veut pas dire que nous pourrions immédiatement nous affranchir des contraintes de temps et d'espace afin de naviguer librement dans un cosmos indéterminé analogue à ce que nous imaginons qu'il était avant le big bang. Cela voudrait dire seulement que nous pourrions imaginer puis construire, en nous inspirant des méthodes de conceptualisation relativisée proposées par Mme Mugur Schächter, de véritables environnements quantiques à échelle humaine, échappant à certaines des contraintes du déterminisme einsténien, environnements auxquels nous pourrions nous adapter.

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commentaires

lambda 19/10/2013 15:33

un article aussi passionnant qu'excitant dans ses perspectives
cependant je me permettrai de vous demander quelque précision
vous dite que la physique déterministe réaliste a imposé certaines
limitations dans nos représentations du monde et qu'une vision quantique
à toutes les échelles serrait à même de les dépasser.
il semble que vous ne faites pas allusion a un simple
changement de paradigme mais à un mécanisme plus profond
du type univers participatif de john weeler est ce bien de cela qu'il
s'agit
ensuite, en quoi les animaux ou nos ancêtres auraient il eut un mode
de perception plus "quantique" dans leurs relations au monde?
en accord avec ce qui est dit plus haut pensez-vous à une sorte
de sélection de variable physique opérer par les observateurs en
relation avec leurs objets ou sans glisser vers des sousentendus
parapsychologiques une forme de sélection dû à l'interaction observateur
objet et fixant les contraintes physiques s' exerçant sur eux, ainsi les théories
scientifiques armées de la technique amplifie-t-elle la "sélection"et fixant
des pants de plus en plus larges de l'univers observable et nous-mêmes par la même occasion

À quoi fait vous référence à propos de s'affranchir de certaines contraintes
einsteinienne?
Pensez-vous à la possibilité de voyager plus vite que
la lumière, les trous de ver ou encore les hypothèses
d'Alcubière enfin qu'entendez-vous par "environement quantique"

en esperant que vous pourrez repondre a mes questions.

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