PHYSIQUE QUANTIQUE / Le principe d'incertitude et la brisure spontanée de symétrie

Voici deux particularités irréductibles de la physique quantique qui font que nous sommes passé d'un monde classique de maîtrise de la nature à un monde quantique où chacun expérimente de ses potentialités. Ce que l'on appelle la capacité d'expérimentation.

Le principe d’incertitude de la mécanique quantique implique que certaines paires de quantités, comme la position et la vitesse d’une particule, ne peuvent être toutes deux prédites avec une complète exactitude. Les théories quantiques sont incomplètes dans leur manière déterminer (décrire et prédire) et pourtant complètes dans ce qu’elles ont engendré au niveau technologique : en optoélectronique avec la rétine numérique des appareils photos et des caméscopes, avec les détecteurs infrarouges ou les diodes électroluminescentes ; en spin-électronique (lecture des disques durs). On parle alors d’incomplétude descriptive et de complétude performative de la physique quantique. Ce qui révèle bien son caractère autonome. Les états de particules ne pouvait pas être pleinement caractérisés par des valeurs simultanées des variables positionnement et quantités de mouvement ; des incertitudes, des imprécisions ou des indétermination (notons l’abondance de préfixes privatifs), affectaient tantôt notre connaissance, tantôt nos procédés instrumentaux, tantôt l’état des système physiques. Or, si l’on y regarde de près, loin d’impliquer un vrai renoncement, le concept renouvelé de science vers lequel fait signe l’analyse du fonctionnement de la mécanique quantique standard est plus général, et par là plus apte à faire éclaté les clivages traditionnels imposés à la définition des sciences, que ne l’a jamais été celui qu’il tend à remplacer  ^BitPP_340. En réalité le principe d’incertitude impose une limite à la véracité des prédictions hétéronomes, il peut en même temps supprimer l’absence de prédiction fondamentale qui apparaît dans la singularité espace-temps (autonomie). Notons que l’espace-temps (d’Einstein) est l’union du temps et de l’espace qui fait qu’on ne plus parler de flux temporel qui aurait un passé, un maintenant et un futur et qu’il y en a jamais eu en science. Ainsi après tout cet exposé on peut dire que le but de la science serait de formuler un ensemble de lois qui soient capables de prédire les événements seulement dans les limites du principe d’incertitude, c’est-à-dire que les lois unifiées (propres à l’hétéronomie donc) laisserait de la place pour des autonomies (qui paraissent tenir du hasard mais sont simplement au-delà d’un seuil : par exemple la brisure spontanée de symétrie). Il faut savoir reconnaître dans la mécanique quantique… l’exemple paradigmatique renouvelé et élargie de science ^BitPP_342. Les comportements quantiques (plus que les états, le terme étant galvaudé ^{BitMQ_189-190}) sont donc incompréhensibles pour qui adopte un point de vue extérieur, comprenez, pour qui adopte un point de vue statique et qui se voudrait représentatif (ou hétéronome).

Le principe d’incertitude impose une limite à la véracité des prédictions hétéronomes, il peut en même temps supprimer l’absence de prédiction fondamentale qui apparaît dans la singularité espace-temps (autonomie). Notons que l’espace-temps (d’Einstein) est l’union du temps et de l’espace qui fait qu’on ne plus parler de flux temporel qui aurait un passé, un maintenant et un futur et qu’il y en a jamais eu en science. Plutôt que de considéré des absolus qui serait comme des inaccessibles, des inexplicables par exemple les vérités absolues de la pensée dialectique qui possèdent leur part innommable, penchons-nous sur les limites qu’indiquent la microphysique quantique et l’astrophysique qui associe théorie de la relativité et théorie quantique. Ces limites au déterminisme des lois physiques se nomment brisure de symétrie. Il en existe deux : à la l’échelle microscopique la brisure spontanée de symétrie ^HawHT_100 que nous développerons et à l’échelle macroscopique la brisure lente de symétrie, que nous laisserons de côté. Symétrie veut simplement dire que la loi est la même quelque soit le corps et qu’elle n’admet aucune singularité ou exception. Ainsi nous avons deux types de singularités qui font exception aux lois : la réalité quantique à l’échelle subatomique et . La réalité quantique fait qu’il est impropre de parler de matière ou ce qui revient au même que l’ontologie traditionnelle de corps matériels est perçu comme à bout de souffle par ceux-là mêmes qui ont commencé à vouloir en proroger la validité ^BitMQ_374, au travers de la dite stabilité de la matière.

La Brisure spontanée de symétrie.
En 1967, Steven Weinberg et Abdus Salam, à la manière de Maxwell qui en 1873 proposa une théorie des champs électromagnétiques qui unifia les théories de l’électricité et du magnétisme, proposent une théorie qui porte leur nom unifiant ce que l’on appelle l’interaction nucléaire faible et avec la force électromagnétique. La théorie de Weinberg-Salam met en évidence une propriété bien connue sous le nom de « brisure spontanée de symétrie ». Cela signifie q’un certain nombre de particules semblent être complètement différentes à basse énergie mais se révèlent être des particules du même type dans des états différents. A de hautes énergies, toutes ces particules se conduisent de façon similaire. L’effet est semblalbe au comportement de la bille au jeu de la roulette. A de haute énergies (quand la roue est lancée fortement), la bille se conduit essentiellement de la même façon : elle accomplit révolution sur révolution. Mais lorsque la roue ralentit, l’énergie de la bille décroît et cette dernière finit par tomber dans l’une des trente-sept cases. En d’autres termes, à base énergie, il y a trente-sept état différents dans laquelle la bille peut se trouver. Si pour une raison ou pour une autre, nous ne pouvions observer la bille qu’à basse énergie, nous pourrions alors penser qu’il y a trente-sept type de billes différents ! ^HawHT_100 L’exemple est parlant de lui-même.

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[clovis simard]

PHYSIQUE QUANTIQUE:PRÉDIRE N'EST PAS
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