Le LHC démythifié: balayer les peurs autour de l’accélérateur

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Le démarrage du LHC (Large Hadron Collider) du CERN près de Genève approchant, d’aucuns s’inquiètent des dangers d’une machine aussi puissante. Voici quelques clés pour calmer les esprits...

La descente de 80 m du premier bouchon de l’aimant toroïdal d’ATLAS
dans la caverne de l’expérience, le 13 juin 2007
Cliquer sur l’image pour l’agrandir

Votre voisin pense que les collisions du LHC vont transformer le pays de Gex en emmental géant ? Vous recevez des messages électroniques étranges dans lesquels on vous explique que vous allez être englouti(e) par les trous noirs dans l’accélérateur ? Certes, vous savez bien que ce n’est que pur fantasme, mais que répondre ? D’abord, lisez ces quelques explications :

Vous ne serez pas détruit(e) par un big bang...

L’énergie contenue dans chaque faisceau du LHC est en effet importante, équivalente à un train TGV circulant à 150 km/h. Mais chaque faisceau contient 100 milliards de particules, et seules quelques-unes s’entrechoqueront lorsque les faisceaux se croiseront. Au final, une infime partie de cette énergie sera ainsi libérée lors des collisions. On a l’habitude de comparer 1 TeV à l’énergie d’un moustique en vol. L’énergie de deux protons qui s’entrechoquent dans le LHC correspond donc à celle d’une dizaine de moustiques. En quoi cet accélérateur est-il donc plus exceptionnel qu’un gigantesque élevage de moustiques ? Ce qui est exceptionnel, c’est de concentrer cette énergie dans un espace minuscule, plus petit que l’atome, en réalité dix mille milliards de fois plus petit que le moustique en question. C’est ainsi que dans cet espace infiniment petit, l’accélérateur peut recréer des densités d’énergie proches de celles qui prévalaient juste après le big bang.

... ni avalé(e) par un trou noir...

Le LHC peut théoriquement produire des trous noirs, mais... microscopiques ! Leur énergie serait la même que celle des collisions, s’évaluant donc en quelques...moustiques. Ne pouvant générer une force gravitationnelle suffisante pour attirer de la matière, à l’instar de leurs cousins géants de l’espace, ces mini trous noirs n’existeront qu’un instant fugace. A vrai dire, la Terre est bombardée depuis sa formation – environ 4,5 milliards d’années - par des rayons cosmiques (particules) provenant de l’espace et dont les énergies sont bien supérieures à celles produites dans le LHC. La Terre n’a de toute évidence pas été endommagée par tous les mini trous noirs qui auraient dû être créés naturellement !

... et certainement pas contaminé(e)

Le LHC produira certes un peu de radioactivité, mais confinée dans le cœur des expériences et au niveau de l’arrêt de faisceau et qui ne sera pas détecté en surface, 100 mètres plus haut. Dans tous les cas, la radioactivité générée au CERN est incomparable à celle d’une centrale nucléaire ! Comme on l’a vu avec nos moustiques, les accélérateurs produisent une petite énergie, mais concentrée dans un espace tellement minuscule que cette énergie est en réalité immense à cette échelle subatomique. Les centrales électriques doivent au contraire produire beaucoup d’énergie pour alimenter des dizaines de milliers de foyers en électricité. La quantité de radiations est donc sans commune mesure, et il en va de même avec leur qualité. Certains des éléments radioactifs issus du cœur d’une centrale nucléaire émettent des radiations pendant plusieurs milliers voire plusieurs centaines de milliers d’années. La plupart des radionucléides produits dans des accélérateurs ont des durées de vie inférieures à quelques dizaines de minutes. Et les moins fugaces appartiennent à la catégorie dite de « très faible activité », avec une demi-vie inférieure à quelques années. Néanmoins, même si elle est faible, la radioactivité générée au CERN est extrêmement contrôlée, non seulement par le Laboratoire lui-même, mais par des contrôleurs des autorités habilitées de la Suisse et de la France.

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bwergl

de toutes facons, si l'ineluctable doit se produire, on ne sera plus la pour discuter de l'interet de la chose, on sera dans un etat de superposition quantique a la fois mort et vivant pour un observateur lointain :D et puis quoi de mieux que de voir un tn de pret pour savoir si les singularités existent ou non :heink:

VI
Victor

Pour moi de toute façon j'ai des doutes sur le sens de minis trous noirs... Des singularité possédants de très hautes énergies mais pas des minis trous noirs et je ne sais pas si c'est vraiment approprié... Si ça exite au tout debut de l'univers, ça veut dire que l'univers c'est effondré en un grand nombres de minis trous noirs... Puis l'histoire de l'évaporation d'Hawtkings, je reste aussi sceptique, un flux d'energie s'échappant par du temps négatif une idée de quantique ? Les minis trous noirs primordiaux ont laissé échapper un flot d'energie donc pas une contraction gravitationelle ce qui n'est pas le cas... Bref messieurs les théoriciens y'a comme un bug dans ce concept....

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byblo

On va finir par être attaqués par des moustiques gigantesques sortis des minis trous noir, je le savais.

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lincruste

Victor
Pour moi de toute façon j'ai des doutes sur le sens de minis trous noirs... Des singularité possédants de très hautes énergies mais pas des minis trous noirs et je ne sais pas si c'est vraiment approprié... Si ça exite au tout debut de l'univers, ça veut dire que l'univers c'est effondré en un grand nombres de minis trous noirs... Puis l'histoire de l'évaporation d'Hawtkings, je reste aussi sceptique, un flux d'energie s'échappant par du temps négatif une idée de quantique ? Les minis trous noirs primordiaux ont laissé échapper un flot d'energie donc pas une contraction gravitationelle ce qui n'est pas le cas... Bref messieurs les théoriciens y'a comme un bug dans ce concept....

J'ai rien pané.

SH
shadok71

J'ai lu dans "la recherche" (revue pourtant sérieuse) un article où il était question des risques que faisait encourir le LHC. Si mes souvenirs sont exactes il était question de formation de mini trou noir, mais également d'onde gravitationnelle, de déformation de l'espace temps, en tout cas des réjouissances dans le genre. La probabilité d'engendrer des effets cataclysmiques était présentée comme extremement faible, mais pas nule. Prendre ce risque est sans doute bien plus acceptable pour les scientiques concernés par ces expérimentations, que pour le commun des mortels, qui lui n'a d'autres choix que de s'en remettre a l'avis du premier.
Je pense que tout ce que la science rend possible, sera fait un jour ou l'autre. En espérant que ce ne sera jamais définitif.

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lincruste

Y'a pas plus orienté et partisan que La Recherche. C'était bien dans les années 90, et puis le rédac'chef a changé... C'est bien différent depuis.

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Maulus

lincruste


Victor
Pour moi de toute façon j'ai des doutes sur le sens de minis trous noirs... Des singularité possédants de très hautes énergies mais pas des minis trous noirs et je ne sais pas si c'est vraiment approprié... Si ça exite au tout debut de l'univers, ça veut dire que l'univers c'est effondré en un grand nombres de minis trous noirs... Puis l'histoire de l'évaporation d'Hawtkings, je reste aussi sceptique, un flux d'energie s'échappant par du temps négatif une idée de quantique ? Les minis trous noirs primordiaux ont laissé échapper un flot d'energie donc pas une contraction gravitationelle ce qui n'est pas le cas... Bref messieurs les théoriciens y'a comme un bug dans ce concept....


J'ai rien pané.

mdr l'incruste, j'aime bien le mot pané dans ce sens :D

sinon je suis assez d'accord avec toi Victor. le rayonnement de Hawking, les mini trou noir....
mouais bof... de toute facon, on parle de mini trou noir pour donner une idée du truc mais en réalité c'est plutot des particules élementaires qui augmente de masse jusqu'a reproduire un ratio de densité similaire a un trou noir.
j'en avais parlé avec bongo et j'avais compris que certain quark dit "lourd" pouvait avoir une augmentation de masse exponentielle lors de certaine collision hyperviollante comme celle qui aurons lieu dans le LHC...
M'enfin sa reste pure théorie autant que celle des TN..

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sonic

Maulus
...hyperviollante...

hyper violente

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lincruste

sonic


Maulus
...hyperviollante...


hyper violente

Ben, peut-être qu'il voulait dire que les quarks se font hyper-violer.

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xeter

viol'és'

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sonic

ou alors hyper volante

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poppy

y perd viol hante :heink:

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Maulus

ouais super puissante quoi :D

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StarDreamer

Z'êtes trop graves, là ... :heink: ..... :siffle:

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cisou9

StarDreamer
Z'êtes trop graves, là ... :heink: ..... :siffle:

Si si :lol: :lol:

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Michel

:rideau: moué... attation hein !

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Stardust

Salut à tous. Vous commencez un nouveau jeu ???? chouette alors :D

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bongo1981

Maulus


lincruste


Victor
Pour moi de toute façon j'ai des doutes sur le sens de minis trous noirs... Des singularité possédants de très hautes énergies mais pas des minis trous noirs et je ne sais pas si c'est vraiment approprié... Si ça exite au tout debut de l'univers, ça veut dire que l'univers c'est effondré en un grand nombres de minis trous noirs... Puis l'histoire de l'évaporation d'Hawtkings, je reste aussi sceptique, un flux d'energie s'échappant par du temps négatif une idée de quantique ? Les minis trous noirs primordiaux ont laissé échapper un flot d'energie donc pas une contraction gravitationelle ce qui n'est pas le cas... Bref messieurs les théoriciens y'a comme un bug dans ce concept....


J'ai rien pané.


mdr l'incruste, j'aime bien le mot pané dans ce sens :D


sinon je suis assez d'accord avec toi Victor. le rayonnement de Hawking, les mini trou noir....
mouais bof... de toute facon, on parle de mini trou noir pour donner une idée du truc mais en réalité c'est plutot des particules élementaires qui augmente de masse jusqu'a reproduire un ratio de densité similaire a un trou noir.
j'en avais parlé avec bongo et j'avais compris que certain quark dit "lourd" pouvait avoir une augmentation de masse exponentielle lors de certaine collision hyperviollante comme celle qui aurons lieu dans le LHC...
M'enfin sa reste pure théorie autant que celle des TN..

Moi non plus j'ai rien pige au poste de victor (et je pense qu' il a rien pige au rayonnement de Hawking).

Euh... sinon pour la creation de trous noirs quantiques, c'est valable pour n'importe quelle particule (aussi bien les quarks que les leptons).

Pour les ondes gravitationnelles, je ne pense pas que le LHC en produira beaucoup, en tout cas pas assez intenses pour etre observees.

VI
Victor

Petite question idiote à Bongo Trou noir Relativité générale et quantique c'est pas incompatible c'est pour ça que ça merde les concepts sont chimériques

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bongo1981

ainsi que pour la thermodynamique
C'est pourquoi un trou noir doit rayonner

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Maulus

la question c'est de savoir si une réelle analogie est faisable entre un TN quantique et un quazar...

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bongo1981

Un quasar c'est un noyau de galaxie actif (il y a un trou noir à l'intérieur).

VI
Victor

Le trou noir massif fait-il encore partie de l'univers ? Si oui comment le rayonnement d'hawtking en sort? Si non l'histoire de l'entropie qui croit ne concerne plus le système fermé univers tel qu'on le connait

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bongo1981

Si le trou noir ne fait plus partie de l'univers, ça viole le second principe de la thermodynamique (puisque tu as alors un mécanisme pour diminuer l'entropie de l'univers, le trou noir avale tout et l'entropie de l'univers devient nulle, ce qui est en contradiction flagrant !!).

Donc le trou noir fait partie de l'univers. Il doit donc être possible de calculer l'entropie d'un trou noir.
Je crois que le calcul de Hawking est : S = k_B * ln (oméga).

Où oméga = surface_du_trou_noir / Aire de Planck Wheeler
(qui vaut Gh/c²)

Par ailleurs il est aussi possible de définir une température pour un trou noir. Or pour être cohérent avec la thermodynamique, un corps à une certaine température doit rayonner (et ce n'est pas autre chose que le rayonnement d'un corps noir).

http://fr.wikipedia.org/wiki/Trou_noir

En fait les astrophysiciens avaient remarqué une similarité entre les équations de la thermodynamique et celles des trous noirs (en remplaçant l'entropie par la surface et la température par quelque chose variant en inverse de la taille d'un trou noir).

J'ai déjà expliqué comment le rayonnement de Hawking sort : par effet tunnel (je croyais que tu étais étudiant en physique quantique ?).

Et comme je retrouve pas le lien sur le forum je t'en mets un autre :
http://forum.hardware.fr/hfr/Discussion ... m#t3499006

VI
Victor

Je t'ai expliqué plusieur fois que je connais les principes théoriques mais que les opérateurs dans les équations pour moi ça reste du chinois, je connais les bases théoriques mais incapables d'appliquer dans des opérateurs... Mon niveaux le plus haut... Les Transformées de Fourrier, sinon les matrices les différentielles et intégrales ça va et le calcul qui va avec... j'en connais les formalismes mais quand j'arrive à des tenseurs, des opérateurs Laplacien, Lagrangien, Nabla et tout le tralala je suis HS pour la bonne raison que physiquement je ne vois pas à quoi ça correspond

VI
Victor

je veux bien qu'un corps Noir rayonne mais celui du trou noir j'ai un problème quellle est la nature de ce rayonnement ? Il ya des théoriciens qui admettent que les trous nois prendraient un temps infini pour se former est que le rayonnement d'hawwkings serait du même ordre que le redsshift un rayonnement qui diffuse dans des longueur d'onde qui croissent avec le temps... Des rayon gamma très dur descendent à des longueur d'onde Infra rouge... Bref si tu peux m'expliquer la nature du rayonnement d'hawtkings au delà de l'horizon à l'intérieur logiquement il n'y aucune information qui sort et ça devient une verrue d'univers mais n'a plus rien comme information avec nous... Pour l'effet tunnel il y a le support statistiques des rayonnements pour passer... L puits de potentiel n'est pas supposés infini mais d'une hauteur suffisante pour que la proba soit pas nulle, je te rappelle comme même qu'il ya des limites à l'effet tunel la hauteur de la barrière de potentiels

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Maulus

perso, sa me laisse vraiment perplexe...

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bongo1981

victor> bah... disons que la mécanique quantique est quand même assez abstraite. Il faut bien comprendre les mathématiques sous-jacentes, pour ne pas être bloqué par des problème d'ordre technique, et se concentrer sur l'interprétation des calculs. Il ne faut pas hésiter à revenir sur des chapitres d'électromagnétisme pour approfondir la compréhension des opérateurs (il est vrai que l'analyse vectorielle rebute aps mal d'étudiants). Pour le Lagrangien, essaie de résoudre des problèmes de mécanique simples Il faut juste comprendre que la formulation variationnelle de l'action requiert l'intégration d'une quantité, qui est le lagrangien. C'est assez abstrait.

Pour le rayonnement d'un trou noir, tu es bien d'accord avec moi ? Il a forcément une entropie, et une température. Et pour ne pas contredire la thermodynamique, il doit absolument rayonner. Le rayonnement d'un trou noir est un rayonnement comme celui du soleil.
Pour l'effondrement d'un trou noir, tout dépend du référentiel d'observation.

Pour le rayonnement de Hawking, les longueurs d'onde diminuent avec le temps (pour un trou noir qui n'absorbe pas de matière), puisqu'il s'évapore, sa masse diminue et il se réchauffe.

L'évaporation du trou noir provient de la polarisation du vide. En fait un trou noir rayonne, c'est comme si tu avais une particule à l'intérieur du trou noir qui se retrouve émise par celui-ci. Ca choque mais c'est comme ça, c'est un phénomène non observé, mais je doute qu'il ne soit pas possible.

Pour commencer, tu sais que le vide n'est pas vide, le vide quantique est rempli de particules virtuelles. Imagine qu'une paire se crée en dehors de l'horizon des évènements, l'anti-particule plonge dans le trou noir annhilant sa contre partie dans le trou noir, tandis que la particule se retrouve libre, c'est comme si le trou noir avait émis la particule en question.

Donc lors de l'évaporation du trou noir, des particules sont émises comme un astre normal. La matière est "récupérée" dans notre espace.

C'est quoi le support statistique des rayonnements ?
Tu peux avoir une barrière aussi haute que tu veux, la probabilité que la particule est de l'autre côté n'est pas nulle (la résolution classique de l'équation de Schrödinger se fait dès les premiers cours de physique quantique, et spécialement dans un puit de potentiel infini, non infini etc...)

VI
Victor

La notion de vide quantique je l'ai bien intégrée mais toi tu parles souvent de polarisation du vide par des charges baryonques, couleurs etc si tu veux j'admet l'xistence de ces champs polarisé mais je vois mal la théorie qui va avec... L'electrodynamique quantique en théorie c'est valable que pour les photons... Puis comme je t'ai déjà expliqué les charges de couleurs et les symétries qui vont avec c'est pas simple à comprendre

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bongo1981

Victor
La notion de vide quantique je l'ai bien intégrée mais toi tu parles souvent de polarisation du vide par des charges baryonques,

Dès qu'il y a une particule chargée (j'etnends par là une charge en général, qui peut être la charge électrique pour l'interaction électromagnétique, la charge grave pour la gravitation, la charge de couleur pour l'interaction forte, ou la charge faible pour l'interaction faible), il y a polarisation du vide. (donc ça concerne les baryons, mais aussi toutes les autres particules).

Victor
couleurs etc si tu veux j'admet l'xistence de ces champs polarisé mais je vois mal la théorie qui va avec... L'electrodynamique quantique en théorie c'est valable que pour les photons...

Oui la QED n'est valable que pour l'interaction entre particules et champ électromagnétique.

Victor
Puis comme je t'ai déjà expliqué les charges de couleurs et les symétries qui vont avec c'est pas simple à comprendre

Ben... ce genre de sujet n'est abordé qu'au niveau maîtrise et DEA et ensuite approfondi par la suite...
Et puis ça ne fait que 50 ans que ces choses sont plus ou moins établies, il faut du temps pour qu'on les digère

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Maulus

si ce rayonnement est onde, non massif, non corpusculaire, c'est peut etre pour cela que la gravité, aussi intense soit elle ne peut s'opposer à la sortie de ce rayonnement ?
l'horizon n'est peut etre pas infrenchissable par le rayonnement photonique ?
cependant la courbure de l'espace temps dans ce champ gravitionnel doit avoir un impact énorme sur l'écoulement du temps. la vitesse d'émission de se rayonnement dépendant du temps est alors peut etre freiné ?
à moins que les zone pôlaires du TN soit justement plus propice au rayonnement du TN ?

VI
Victor

Pour bongo j'en reviens à la quantique et la RG... Ton histoire de quantum émis dans un trou noir... La nature des potentiels n'est pas la même... Du coté relativité pour le champs gravitationnel avec rayon schwarzild et tout le tralala... Tandis que tu me parles de vide quantique... Ben, s'il ya bien un milieu très polaisés c'est les Trous-noir spatiaux et je comprends pas comment tu peuxvoir ça du coté microssopique de la quantique? Vu que la métrique spatiale locale d'un trou noir spatial échappe totalement aux référentiels des potentiels classiques de la quantique, à priori l'idée de micro trou noir quantique ça marche mais sans la métrique de la relativité

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bongo1981

Maulus
si ce rayonnement est onde, non massif, non corpusculaire, c'est peut etre pour cela que la gravité, aussi intense soit elle ne peut s'opposer à la sortie de ce rayonnement ?

Attention... si tu conçois la gravitation comme celle de Newton, effectivement, les trous noirs ne doivent pas agir sur un photon...
Par contre dans la conception einsteinienne, c'est la matière qui courbe l'espace-temps, et celui-ci indique à la matière comment se mouvoir.
Dans le cas du trou noir, tu ne peux trouver de géodésique sortant du trou noir (de l'horizon des évènements).

Maulus
l'horizon n'est peut etre pas infrenchissable par le rayonnement photonique ?

ben si justement, c'est pour ça que personne n'y a pensé avant Hawking. L'évaporation des trous noirs est un effet purement quantique.

Maulus
cependant la courbure de l'espace temps dans ce champ gravitionnel doit avoir un impact énorme sur l'écoulement du temps. la vitesse d'émission de se rayonnement dépendant du temps est alors peut etre freiné ?

Pas exactement, un rayonnement de peut pas être freiné, attention la vision classique ne peut pas être fait ici. Tu peux concevoir une dilatation des longueurs jusqu'à une valeur infinie (correspondant à une énergie nulle).

Maulus
à moins que les zone pôlaires du TN soit justement plus propice au rayonnement du TN ?

Attention, les phénomènes de jets sont générés à l'extérieur de l'horizon et non à l'intérieur, et ne concernent pas l'évaporation.

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bongo1981

Victor
Pour bongo j'en reviens à la quantique et la RG... Ton histoire de quantum émis dans un trou noir... La nature des potentiels n'est pas la même... Du coté relativité pour le champs gravitationnel avec rayon schwarzild et tout le tralala... Tandis que tu me parles de vide quantique... Ben, s'il ya bien un milieu très polaisés c'est les Trous-noir spatiaux et je comprends pas comment tu peuxvoir ça du coté microssopique de la quantique? Vu que la métrique spatiale locale d'un trou noir spatial échappe totalement aux référentiels des potentiels classiques de la quantique, à priori l'idée de micro trou noir quantique ça marche mais sans la métrique de la relativité

Je réexplique comment un trou noir peut s'évaporer :
Une paire de particule antiparticule est créée près de l'horizon des évènements. Les deux paires se séparent en raison des forces de marées, l'antiparticule particule fonce dans le trou noir annihilant sa contre partie réelle dans le trou noir, la particule virtuelle s'éloigne du trou noir, devient réelle.

Bilan : tout se passe comme si une particule au fond du trou noir était émise par le trou noir et s'évadait.

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bwergl

si on se trouve a 1 micron de l'horizon du tn, les proba pour s'echapper son infimes apparament. a moins de s'eloigner convenablement... a ce propos, les particules virtuelles se deplacent elles toutes a la vitesse de la lumiere (sans aucune manifestation :D) et sur de grandes distances...? :p le halo lumineux interviendrait peut etre??

j'ai lu sur un site que les calculs disent que cette facon de faire ne peut pas extraire + de 29% de l'energie du tn.... (aucune explication pour l'origine de ces 29% qui selon moi doit etre un rapport logiquement asymetrique entre absorption et emission ) et avec ca, il est pas pret de disparaitre - donc exit l'entropie (en tt cas temporellement) :L et bien sur, pour enfoncer le clou, tout ca s'applique au trou noir de kerr (les tn en rotations donc la majorité des tn connus) et l'evaporation de hawking ne serait rien de plus qu'un plagiat (selon moi) de la theorie de penrose faites dans les années 70... en quoi ces deux theories different elles?

VI
Victor

c'est pratique Les particules virtuelles elles possèdent toutes les propriètées dans les création/anihilation particules/antiparticules ils ya 2 photons crées mais pour les particules virtuellles je pense à des particule imaginaires pures dans le sens mathématique

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bwergl

Victor
c'est pratique Les particules virtuelles elles possèdent toutes les propriètées dans les création/anihilation particules/antiparticules ils ya 2 photons crées mais pour les particules virtuellles je pense à des particule imaginaires pures dans le sens mathématique

non elles sont pas deconnectées de la réalité... a notre echelle de temp peut ete mais sur des periodes plus grandes?

a des periodes plus grandes, infiniment grandes, le vide n'est pas vide sinon il ya suppression de l'espace... grosso modo ca veut dire que je fais partie de l'ecran du pc devant lequel je suis.. :/ ceci dit, on a des gars qui commencent a dire qu'il n'y a ni espace ni temps.. le moins qu'on puisse dire c'est que c'est pas tres concret tout ca... et le fait qu'on communique ensemble n'est pas l'expression du fait qu'on soit proche l'un de l'autre, il y'a bien une distance entre toi, ton clavier entre ton clavier le reseau et moi. ca part en **** tout ca..

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Maulus

bongo1981
...

oui Hawking, c'est du quantique... c'est l'idée finalement que a l'interieur de la singularité, on est en dehors de l'univers et que donc l'information doit etre réstituée quelque part pour conserver l'entropie et etre cohérent avec la thermodynamique.
a tu une idée de pourquoi on a pas encore observé de collision de TN encore ?

VI
Victor

Pour revenir à l'idée de particules imaginaire pure... Si je prends une fonction d'onde imaginaire J.Psi ben -J.J Psi.Psi* = P Proba réelle non nulle à partir d'une fonction d'onde purement imaginaire... On peut étendre ça aux complexes avez z(puissance N)-1=0 ou les solution zn sont des complexes solution Ps1, Psi2, PsiN avec leur conjugués Psi1* Psi2* PsiN* dans le cas d'un triplet de quarks Z(Puissance3)-1=0 avec comme solution Psi 1= 1 Psi2=1/2-(Racine3)/2 et psi3='1/2+Racine3/2 avec les modulos complexes on trouve des trucs mi réel mi imaginaire et avec les produits hermitiens des antiquarks, on trouve des solutions réelles... Puis une propriétée étonnante des solutions complexes c'est que z1+z2+z3=0 et z1.z2.z3=1 une propiétées vectorielles des complexes

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bongo1981

bwergl
si on se trouve a 1 micron de l'horizon du tn, les proba pour s'echapper son infimes apparament.

Tout dépend de la masse du trou noir, plus elle est importante, et plus tu as de chance de t'en sortir (c'est paradoxal, mais ça implique que l'horizon soit très loin du centre, et l'intensité de la gravitation, est plus faible).

bwergl
a moins de s'eloigner convenablement... a ce propos, les particules virtuelles se deplacent elles toutes a la vitesse de la lumiere (sans aucune manifestation :D) et sur de grandes distances...? :p le halo lumineux interviendrait peut etre??

Non, et leur vitesse dépend de leur énergie. Je n'ai pas compris le halo...

bwergl
j'ai lu sur un site que les calculs disent que cette facon de faire ne peut pas extraire + de 29% de l'energie du tn.... (aucune explication pour l'origine de ces 29% qui selon moi doit etre un rapport logiquement asymetrique entre absorption et emission ) et avec ca, il est pas pret de disparaitre - donc exit l'entropie (en tt cas temporellement) :L et bien sur, pour enfoncer le clou, tout ca s'applique au trou noir de kerr (les tn en rotations donc la majorité des tn connus) et l'evaporation de hawking ne serait rien de plus qu'un plagiat (selon moi) de la theorie de penrose faites dans les années 70... en quoi ces deux theories different elles?

Non, l'extractionj d'énergie d'un trou noir n'a rien à voir avec le rayonnement de Hawking. Le calcul se base sur les trous noirs de Kerr, en rotation, et l'on extrait l'énergie de rotation. (c'est un calcul purement classique).

Je ne vois pas trop ce que fait l'entropie ici, et c'est quoi la théorie de Penrose que tu cites ?

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bwergl

bongo1981
Tout dépend de la masse du trou noir, plus elle est importante, et plus tu as de chance de t'en sortir (c'est paradoxal, mais ça implique que l'horizon soit très loin du centre, et l'intensité de la gravitation, est plus faible).

La, permet moi, j'ai un doute quand même...
Nous avons justement un trou noir particulierement massif dans notre galaxie et vu la vitesse à laquelle des étoiles toute entiere ont l'air de se pulveriser dessus, ça a l'air dêtre très "pentu" comme puit. pour moi - de visu je vais dire - plus il est gros plus il est lourd et plus le trou est profond et "vertical" plus sa portée est importante,non? ce qui n'est heureusement pas le cas des micros tn (sauf si ils se mettent à grossir démesurement j'imagine)

bongo1981
Je n'ai pas compris le halo...

me suis peut être mal expliqué, désolé. le halo - c'est peut être pas le terme exact - disont que c'est le bulbe lumineux qui donne sa brillance au centre des galaxies...

bongo1981
Je ne vois pas trop ce que fait l'entropie ici

c'est a dire qu'un tn ne laisse echapper que 29% au maximum en suivant le procédé impliquant son "évaporation".

ce qui fait qu'il reste 71% d'entropie manquante à notre univers (l'énergie avalée que le tn ne rendra jamais, en tout cas pas immédiatement, pas tant qu'il y a de la matière à coté de lui)

ce qui permet de déduire facilement qu'avec 29% d'efforts il gagne 71%, du moins tant qu'il y'a de la matière à avaler. quand il n'y aura plus rien, c'est à dire quand l'univers aura été "vidé" de sa matière par les tn, ils s'évaporeront lentement. c'est pour ca que j'ai employé le terme "temporellement"... c'est à dire que l'énergie n'est pas rendue immédiatement, loin s'en faut. cela pose un probleme temporel d'entropie pour moi. je t'achete maintenant mais je te payerait dans 30 milliards d'années mon frere :p enfin je veux dire qu'il est possible de conserver de l'energie et de la rendre plus tard (par exemple les piles) mais que le cout d'acquisition en efforts pour un tn est bien inférieur. tandis que pour créer une simple pile on dépense bien plus d'energie qu'elle n'en stocke en vrai.

bongo1981
et c'est quoi la théorie de Penrose que tu cites ?

pour cette question, je t'invite à élargir toi même ta culture par une recherche sur google de la thermodynamique des tn :D mais pour degrossir ton travail, il s'avèrerait que la théorie de hawking ressemble beaucoups à celle de son ami penrose qui à été fait dans les années 70... j'attends plus d'explications sur ce sujet moi aussi.

http://www.google.fr/search?hl=fr&q=ext ... cher&meta=

...

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bongo1981

bwergl
La, permet moi, j'ai un doute quand même...
Nous avons justement un trou noir particulierement massif dans notre galaxie et vu la vitesse à laquelle des étoiles toute entiere ont l'air de se pulveriser dessus, ça a l'air dêtre très "pentu" comme puit. pour moi - de visu je vais dire - plus il est gros plus il est lourd et plus le trou est profond et "vertical" plus sa portée est importante,non? ce qui n'est heureusement pas le cas des micros tn (sauf si ils se mettent à grossir démesurement j'imagine)

Quel est le champ de gravitation près de l'horizon des évènements pour un trou noir super massif ? et pour un trou noir microscopique ?

Elle est bien plus faible pour un trou noir super massif.

Attention, un trou noir ce n'est pas un puit... (et justement c'est plus "pentu" pour un trou noir petit).

bwergl
me suis peut être mal expliqué, désolé. le halo - c'est peut être pas le terme exact - disont que c'est le bulbe lumineux qui donne sa brillance au centre des galaxies...

Bah an centre des galaxies la densité stellaire est élevée, donc c'est plus brillant que dans les régions périphériques (il n'y a pas de rapport avec le rayonnement Hawking).

bwergl
c'est a dire qu'un tn ne laisse echapper que 29% au maximum en suivant le procédé impliquant son "évaporation".

Non tu as mal lu, 29% c'est l'énergie maximale que tu peux extraire d'un trou noir en rotation.

bwergl
ce qui fait qu'il reste 71% d'entropie manquante à notre univers (l'énergie avalée que le tn ne rendra jamais, en tout cas pas immédiatement, pas tant qu'il y a de la matière à coté de lui)

Ne pas confondre énergie et entropie.

bwergl
ce qui permet de déduire facilement qu'avec 29% d'efforts il gagne 71%, du moins tant qu'il y'a de la matière à avaler. quand il n'y aura plus rien, c'est à dire quand l'univers aura été "vidé" de sa matière par les tn, ils s'évaporeront lentement. c'est pour ca que j'ai employé le terme "temporellement"... c'est à dire que l'énergie n'est pas rendue immédiatement, loin s'en faut. cela pose un probleme temporel d'entropie pour moi. je t'achete maintenant mais je te payerait dans 30 milliards d'années mon frere :p enfin je veux dire qu'il est possible de conserver de l'energie et de la rendre plus tard (par exemple les piles) mais que le cout d'acquisition en efforts pour un tn est bien inférieur. tandis que pour créer une simple pile on dépense bien plus d'energie qu'elle n'en stocke en vrai.

oula :heink:

bwergl
pour cette question, je t'invite à élargir toi même ta culture par une recherche sur google de la thermodynamique des tn :D mais pour degrossir ton travail, il s'avèrerait que la théorie de hawking ressemble beaucoups à celle de son ami penrose qui à été fait dans les années 70... j'attends plus d'explications sur ce sujet moi aussi.


http://www.google.fr/search?hl=fr&q=ext ... cher&meta=


...

Pour TA culture l'extraction d'énergie des trous noirs concernent l'extraction de leur énergie cinétique de rotation (trous noirs de Kerr), par ailleurs tu persistes à confondre évaporation de Hawking et énergie de rotation.
(et puis Penrose n'a pas fait qu'une seule théorie).
Si ces deux procédés étaient identiques je le saurai quand même... :o

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bwergl

bwergl
La, permet moi, j'ai un doute quand même...
Nous avons justement un trou noir particulierement massif dans notre galaxie et vu la vitesse à laquelle des étoiles toute entiere ont l'air de se pulveriser dessus, ça a l'air dêtre très "pentu" comme puit. pour moi - de visu je vais dire - plus il est gros plus il est lourd et plus le trou est profond et "vertical" plus sa portée est importante,non? ce qui n'est heureusement pas le cas des micros tn (sauf si ils se mettent à grossir démesurement j'imagine)

bongo1981
Quel est le champ de gravitation près de l'horizon des évènements pour un trou noir super massif ? et pour un trou noir microscopique ?


Elle est bien plus faible pour un trou noir super massif.


Attention, un trou noir ce n'est pas un puit... (et justement c'est plus "pentu" pour un trou noir petit).

je parle de portée et d'intensité. un tn massif a plus de force qu'un micro tn. on voit pas de galaxie tourner autour d'un micro tn.

pour le reste, faudrait que je cherche sur internet, mais les tn pourraient bien avoir la meme force, toutes proportions de tailles gardées. tu as un lien expliquant le contraire? pour moi, a partir du moment ou la lumiere ne sort plus, l'horizon du tn a atteint le niveau de gravitation maximum imaginable. et si j'ai compris ce que tu dis, selon toi, il y'a possibilité d'avoir une force de gravitation encore superieure. notament pour les micros tn qui seraient plus "forts" que les macro tn... c'est bien cela?

bwergl
c'est a dire qu'un tn ne laisse echapper que 29% au maximum en suivant le procédé impliquant son "évaporation".

bongo1981
Non tu as mal lu, 29% c'est l'énergie maximale que tu peux extraire d'un trou noir en rotation.

c'est toi qui a mal lu la. c'est ce que je precise depuis le début. a t'on d'ailleurs deja observé des tn qui sont figés? un tn non en rotation, c'est pas sur que ça existe.

bwergl
ce qui fait qu'il reste 71% d'entropie manquante à notre univers (l'énergie avalée que le tn ne rendra jamais, en tout cas pas immédiatement, pas tant qu'il y a de la matière à coté de lui)

bongo1981
Ne pas confondre énergie et entropie.

tu peux me donner ta definition "vulgarisée" de l'entropie stp?

bwergl
ce qui permet de déduire facilement qu'avec 29% d'efforts il gagne 71%, du moins tant qu'il y'a de la matière à avaler. quand il n'y aura plus rien, c'est à dire quand l'univers aura été "vidé" de sa matière par les tn, ils s'évaporeront lentement. c'est pour ca que j'ai employé le terme "temporellement"... c'est à dire que l'énergie n'est pas rendue immédiatement, loin s'en faut. cela pose un probleme temporel d'entropie pour moi. je t'achete maintenant mais je te payerait dans 30 milliards d'années mon frere :p enfin je veux dire qu'il est possible de conserver de l'energie et de la rendre plus tard (par exemple les piles) mais que le cout d'acquisition en efforts pour un tn est bien inférieur. tandis que pour créer une simple pile on dépense bien plus d'energie qu'elle n'en stocke en vrai.

bongo1981
oula :heink:

:L alors ou va l'energie du tn? parce que c'est la question. cette energie qu'il est censée depenser pour absorber la matière? tu ne dois pas ignorer que cette dépense devrait apparaitre et que le rayonnement de hawking n'est pas suffisant puisqu'il ne represente que 29%.... :/

bwergl
pour cette question, je t'invite à élargir toi même ta culture par une recherche sur google de la thermodynamique des tn :D mais pour degrossir ton travail, il s'avèrerait que la théorie de hawking ressemble beaucoups à celle de son ami penrose qui à été fait dans les années 70... j'attends plus d'explications sur ce sujet moi aussi.


http://www.google.fr/search?hl=fr&q=ext ... cher&meta=


...

bongo1981
Pour TA culture l'extraction d'énergie des trous noirs concernent l'extraction de leur énergie cinétique de rotation (trous noirs de Kerr), par ailleurs tu persistes à confondre évaporation de Hawking et énergie de rotation.
(et puis Penrose n'a pas fait qu'une seule théorie).
Si ces deux procédés étaient identiques je le saurai quand même... :o

toujours pour ta culture également, sache que tu ne sais pas tout et personne ne t'en voudra pour ca tu sais mon petit... :D serieusement, regarde le processus d'extraction de penrose et les explications du rayonnement de hawking, c'est identique au poil pret.

...

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bongo1981

bwergl
je parle de portée et d'intensité. un tn massif a plus de force qu'un micro tn. on voit pas de galaxie tourner autour d'un micro tn.

Je parle de l'intensité (la portée est infinie).

bwergl
pour le reste, faudrait que je cherche sur internet, mais les tn pourraient bien avoir la meme force, toutes proportions de tailles gardées. tu as un lien expliquant le contraire? pour moi, a partir du moment ou la lumiere ne sort plus, l'horizon du tn a atteint le niveau de gravitation maximum imaginable. et si j'ai compris ce que tu dis, selon toi, il y'a possibilité d'avoir une force de gravitation encore superieure. notament pour les micros tn qui seraient plus "forts" que les macro tn... c'est bien cela?

Pas besoin de lien je te fais un calcul :
Pour un trou noir de masse M l'horizon des évènements se trouvent à la distance r de son centre :
r = 2GM/c²
Supposons que le trou noir est assez grand pour pouvoir appliquer la loi de Newton : F_g = GM/r²
Très près de l'horizon l'on a :
F_g = GMc4 / 4G²M² = c4 / 4GM

Tu es bien d'accord que cette relation ne dépend que de la masse du trou noir ? (puisque G et c sont constants ?).
Le champ de gravitation d'un trou noir très près de l'horizon des évènements est inversement proportionnelle à sa masse.

Je ne peux pas étendre ce résultats à des trous noirs trop petits (d'ailleurs même pour des trous noirs de type solaire). Mais la RG ou la MQ renforce ce résultat (donc l'augmentation du champ sera plus important qu'en 1/M pour des M petits).
D'ailleurs je l'ai déjà dit sur le forum, les équations décrivant l'évolution d'un trou noir, ressemble aux équations de la thermodynamique, à cela près qu'il faut remplacer l'entropie par la surface du trou noir, et la température par le champ au niveau de l'horizon.
Tu peux lire l'ouvrage de vulgarisation

CQFD

C'est un ouvrage écrit par un spécialiste de la relativité générale.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Kip_Thorne

L'ouvrage fait près de 500 - 600 pages, les concepts sont présentés de manière très abordables. L'auteur décrit l'histoire des découvertes scientifique en se concentrant sur les théories et découvertes qui ont mener aux trous noirs, en passant par la bombe atomique, l'évolution des étoiles, les naines blanches, les étoiles à neutron, les singularités de Schwarzschild etc...

11€ d'investissement, j'estime que ça en vaut la peine.

bwergl
c'est toi qui a mal lu la. c'est ce que je precise depuis le début. a t'on d'ailleurs deja observé des tn qui sont figés? un tn non en rotation, c'est pas sur que ça existe.

oui depuis le début tu confonds rayonnement de Hawking et trou noir en rotation. L'un a besoin d'un traitement quantique, l'autre est un calcul purement relativiste. (essaie de te renseigner avant d'affirmer des sottises surtout si je dois te reprendre 3 fois).

bwergl
tu peux me donner ta definition "vulgarisée" de l'entropie stp?

Ca quantifie le niveau de désordre que tu peux avoir pour un état macroscopique donnée (le nombre de configuration microscopique possible qui permet d'observer un état macroscopique donné).

bwergl
:L alors ou va l'energie du tn? parce que c'est la question.

L'énergie du trou noir est dans le trou noir.

bwergl
cette energie qu'il est censée depenser pour absorber la matière? tu ne dois pas ignorer que cette dépense devrait apparaitre et que le rayonnement de hawking n'est pas suffisant puisqu'il ne represente que 29%.... :/

Un trou noir doit dépenser de l'énergie pour absorber quelque chose ? :henk: ?
J'ai sûrement mal compris parce que c'est une ineptie totale...

bwergl
toujours pour ta culture également, sache que tu ne sais pas tout et personne ne t'en voudra pour ca tu sais mon petit... :D serieusement, regarde le processus d'extraction de penrose et les explications du rayonnement de hawking, c'est identique au poil pret....

Je suis loin de tout savoir...
Je n'aime pas le ton que tu emploies... (sachant que sur ce sujet j'en sais quand même un peu plus que toi).
Tu me montreras ou m'expliqueras en quoi c'est identique au poil près.

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Maulus

je vois pas pourquoi l'entropie doit être absolument conservée. et surtout encore moins pourquoi elle doit être en augmentation... l'univers refroidit...

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bongo1981

Maulus
je vois pas pourquoi l'entropie doit être absolument conservée. et surtout encore moins pourquoi elle doit être en augmentation... l'univers refroidit...

L'entropie d'un système doit augmenter. Lorsque l'entropie est la même, on dit que c'est une transformation réversible.

Dans tous les autre cas l'entropie d'un système doit être croissante, son niveau de désordre doit augmenter.

Appliqué à la vie quotidienne, le 2nd principe de la thermodynamique te dit que tu ne peux pas créer du froid à partir d'une machine.
Tu vas objecter le frigo ou la clim, mais le bilan total est une augmentation de température. (l'énergie que le frigo prélève pour abaisser la température est transférée vers l'extérieur, et en plus il faut une consommation d'énergie [le système n'évolue pas spontanément de cette façon]).

Certes l'univers refroidit, mais la matière qui le compose s'arrange de telle sorte que son entropie augmente.

Il ne faut pas confondre entropie et température !!

Certes au début l'univers était plus chaud, mais son désordre était moindre. Il faudrait que je fasse un calcul d'entropie pour illustrer tout ça...

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Maulus

oui je confond exitation de l'atome du à la temperature et entropie...
m'enfin faut admettre que le niveau de désordre, sa reste vachement abstrait ... :sarcastic:
comment c'est quantifiable un truc pareil ?

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fffred

l'entropie a une définition tout à fait précise. Mais comme elle n'est pas facile à expliquer on dit souvent que cela représente le "désordre" (ce qui est souvent approximatif et parfois faux).

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bongo1981

C'est le nombre de microétat correspondant à un état macroscopique donné. Un système va évoluer vers un état macroscopique, un état macroscopique peut être construit par un certain nombre d'état microscopique. L'état macroscopique choisi est celui qui est construit par le plus grand de ces nombres.

Ex : système constitué de 2 particules. Les particules ont 2 états : haut et bas.

état macroscopique : orienté haut
1 posibilité : haut haut

état macroscopique : orienté bas
1 posibilité : bas bas

état macroscopique : orienté neutre
2 possibilités : haut bas et bas haut

Voilà pour illustrer.

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Ze Venerable

Yo! et pourquoi l'entropie devrait augmenter stp ?