Sur le hasard.

L'étude des phénomènes naturels...

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protagoras

Sur le hasard.

Message par protagoras » 09/02/2020 - 15:14:21

Bonjour,
On entend ou on lit souvent l’expression : « Le hasard n’existe pas » .
Non seulement le hasard existe, mais il règne en maître !
Prenons l’exemple très simple du lancement d’un dé. Certains affirment que si l’on connaissait exactement les conditions initiales réunies lors du lancement du dé alors on pourrait prédire avec certitude sur quelle face ce dé s’arrêterait. C’est complètement faux !
C’est faux pour la raison évidente qu’il est impossible de connaître exactement ces conditions initiales au moment du lancement: orientation du dé, vecteur vitesse initial, hauteur par rapport au sol (ou à la table etc.), rotation de ce dé autour de son centre de gravité. C’est impossible parce que la connaissance exacte de ces conditions initiales requièrent LA CONNAISSANCE D’UN NOMBRE INIFINI DE DECIMALES. Vous vous voyez effectuer des opérations en traînant un nombre INFINI de décimales ?
De plus, le plus INFIME changement dans l’une quelconque de ces conditions initiales entraîne des conséquences totalement différentes. C’est justement cette caractéristique qui définit le concept de système chaotique !
Mais il y a plus grave encore.
Un exemple parmi tant d’autres : Il n’est pas possible de prédire l’instant exact où un neutron libre se transformera en proton (désintégration bêta)(1). Cette impossibilité n’a rien à voir avec une information insuffisante ou une théorie incomplète mais est inhérente à la Nature même. Comme l’a si bien dit le grand physicien américain Richard Feynman (prix Nobel de Physique), "la Nature est ainsi faite et il faut l’accepter telle quelle est et non comme on la souhaiterait".
On retiendra aussi de cette remarque de Feynman que nous incliner devant le comportement de la Nature est faire preuve d’humilité et c’est précisément parce que les scientifiques font preuve d’humilité que la Science progresse…
Vouloir contraindre la Nature à se plier à nos croyances témoigne à la fois d’un manque d’humilité et d’une suffisance qui trouve sa source dans l’ignorance.
Bonne journée.

(1)Pour les curieux. Le neutron se compose d’un quark up et de deux quarks down. Le proton se compose de deux quarks up et d’un quark down. La durée de vie d’un neutron libre est de l’ordre de 15 minutes.
A un instant non prévisible, un quark down se transforme en quark up en émettant un boson W lequel se désintègre en électron et en antineutrino électron. Le neutron qui, au départ, était formé de deux quarks down et d’ un up, possède donc maintenant deux up et un down et est devenu un proton.
Dernière modification par protagoras le 09/02/2020 - 15:42:50, modifié 1 fois.

Victor
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Re: Sur le hasard.

Message par Victor » 09/02/2020 - 15:23:20

On peut voir le hasard comme une liberté, dans un monde non-déterministe
Il y a une certaine folie de vouloir prédire demain comme le font certains religieux
En ce qui concerne la recherche en sciences, Je dirais : Cherche encore !

protagoras

Re: Sur le hasard.

Message par protagoras » 09/02/2020 - 15:56:16

Victor a écrit :
09/02/2020 - 15:23:20
On peut voir le hasard comme une liberté, dans un monde non-déterministe
Il y a une certaine folie de vouloir prédire demain comme le font certains religieux
La première phrase ne veut pas dire grand chose. Le "monde" n'est pas non-déterministe mais statistiquement déterministe l
Par exemple, l'évolution d'un système quantique est parfaitement déterministe, c'est sa mesure qui ne l'est pas..
Pour la deuxième, adressez-vous aussi plutôt aux astrologues et aux diseuses de bonne aventure !
Prétendre prédire l'avenir n'est pas de la folie mais du charlatanisme !

grisbiche
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Re: Sur le hasard.

Message par grisbiche » 15/02/2020 - 17:25:45

Vous vous voyez effectuer des opérations en traînant un nombre INFINI de décimales ?
Ben, ne le fait-on pas tous les jours en introduisant le nombre pi ?

Victor
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Re: Sur le hasard.

Message par Victor » 15/02/2020 - 18:33:08

Monsieur! Vous êtes agaçant, je n'ai jamais parlé de voyante
Mais de religion et ne vous en déplaise vous avez la votre, votre croyance dans la mathématiques
En ce qui concerne la recherche en sciences, Je dirais : Cherche encore !

protagoras

Re: Sur le hasard.

Message par protagoras » 16/02/2020 - 7:02:00

grisbiche a écrit :
15/02/2020 - 17:25:45
Vous vous voyez effectuer des opérations en traînant un nombre INFINI de décimales ?
Ben, ne le fait-on pas tous les jours en introduisant le nombre pi ?
Bonjour,
Vous avez lu trop rapidement mon texte.
Dans le cas du lancement du dé, il faut connaître TOUS les paramètres entrant dans les conditions initiales du jet avec une précision infinie. Ce qui est impossible, d'où le fait que l'on ne puisse pas prédire sur quelle face le dé va tomber.
Mais dans les calculs habituels, la précision à atteindre dépend de celle exigée par le contexte. Vous viendrait-il à l'idée d'exiger le poids total d'un TGV de 10 wagons remplis de passagers au gramme près ?
Si vous avez besoin de connaître la longueur de la circonférence d'un cercle de rayon égal à 2 mètres, allez-vous prendre 12 décimales pour π alors que ces 12 décimales seront indispensables en mécanique quantique ???
Si on comprend mon texte, on doit en déduire qu'il existe deux sortes de hasard : Le hasard subjectif, dû à un manque de précision dans les mesures comme dans le cas du dé, et un hasard objectif comme dans le cas de la désintégration bêta qui transforme un neutron en proton.
Cordialement.

protagoras

Re: Sur le hasard.

Message par protagoras » 16/02/2020 - 7:06:40

Victor a écrit :
15/02/2020 - 18:33:08
Monsieur! Vous êtes agaçant, je n'ai jamais parlé de voyante
Mais de religion et ne vous en déplaise vous avez la votre, votre croyance dans la mathématiques
:??:

protagoras

Re: Sur le hasard.

Message par protagoras » 16/02/2020 - 7:33:27

Voici plus de détails sur la désintégration bêta.

Image

Dans un neutron libre, c'est-à-dire non lié dans le noyau d'un atome, un de ses deux quarks down, on ne peut prédire lequel ni à quel instant, émet un boson W- qui se désintègre en électron et en un neutrino électronique. Ceci a pour effet de transformer ce quark down en quark up et ce neutron s'est transformé en un proton.
Ici, c'est le hasard objectif qui intervient car la Nature agit ainsi et il n'y est pas question d'un manque de précision dans les mesures ni d'un manque d'information.
On remarquera que les quarks sont colorés pour rappeler qu'en plus de leur charge électrique : 2/3 pour les quarks up et -1/3 pour les down, les quarks possèdent un autre type de charge appelé "couleur". Ce mot n'a rien à voir avec nos couleurs habituelles. C'est un nom inventé pour la circonstance mais qui se justifie pour des raisons sérieuses.
C'est à cause de cette charge de "couleur" que l'on appelle "Chromodynamique quantique" la théorie des quarks.
A l'origine, on ne connaissait que le quark up et le quark down, mais le modèle mathématique basé sur la théorie des groupes régissant leurs propriétés a EXIGE l'existence d'autres quarks : Le "charm", le "strange", le "top" et le "bottom".
Il est important d'insister sur le fait que c'est la mathématique pure qui a exigé l'exigé l'existence de ces quatre nouveaux quarks. Tous ces quarks ont été détectés dans les accélérateurs de particules.
Quant au "gluon', il joue, pour les quarks, le rôle du photon pour l'électromagnétisme.

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