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B 193 : LOCALISATION PAR TRIANGULATIONS DU PLAN

Le 17/04/2024

Je reproduis ici un article écrit le 25/02/2023 sur le cloud Microsoft :
 

J’ai peut-être découvert une méthode permettant de localiser les corps, événements et processus physiques dans les espaces spinR(2s), sans avoir à s’y plonger.

Dans le plan réel qu’est spinR(0), donnons-nous 2 points O et A quelconques, mais infiniment voisins. Choisissons, pour simplifier, O comme origine d’un repère orthogonal. Entre O, A et l’abscisse x0, on peut tracer un triangle rectangle élémentaire de cathètes dx0 le long de x0 et dx1 le long de x1 et d’hypoténuse : 

 

(1)     d(O,A) = ds2 = [(dx0)² + (dx1)²] 

 

Nous savons déjà, depuis A1, que ds2 est un “raccourci spatial” de O à A. Ce que nous ne savons pas encore, c’est que, dans un tel triangle infinitésimal, il n’existe que deux façons d’arriver au point A en partant de O : soit en effectuant la distance |dx0| le long de x0, puis |dx1| le long de x1, ce qui donne un parcours total, 

 

(2)     |dx0| + |dx1| = [1 + |sin(2ksi)|]1/2ds 

 

compris entre ds2 et 21/2ds2, donc toujours supérieur ou égal à ds2, soit en suivant l’hypoténuse, ce qui ne nécessite qu’un déplacement de ds2. Il n’y a pas d’autre moyen. Pas dans un triangle aussi petit. Aussi, si nous RECOUVRONS spinR(0) avec de tels triangles rectangles infinitésimaux, nous obtenons une triangulation du plan réel. Les trajets d’un point X à un point Y distant se faisant de proche en proche, seule la succession d’hypoténuses marquera le chemin MINIMAL entre X et Y et ce, même si le chemin en question n’est pas une ligne droite. Qui plus est, le parcours d’hypoténuses successives permet de ramener la dimension 2 à une dimension 1. L’inconvénient, c’est qu’on perd l’information sur l’angle d’orientation ksi que fait l’hypoténuse ds2 avec dx0

 

Alors, je me suis penché sur la question. 

 

Dans la paramétrisation : 

 

(3)     dxA = cos(ksi – Api/2)ds2     (A = 0,1) 

 

l'angle d’orientation vérifie les identités (les sommations sur les indices sont sous-entendues), 

 

(4)     IdABcos(ksi – Api/2)cos(ksi – Bpi/2) = 1 

(5)     JABcos(ksi – Api/2)cos(ksi – Bpi/2) = 0 

 

La seconde norme, symplectique, traduit simplement l’inexistence du produit vectoriel en dimension 2. La première norme, euclidienne, décrit le cercle trigonométrique de rayon unité et sa généralisation (3) exprime le fait que notre triangle élémentaire est inscrit dans un cercle de centre O et de rayon ds2, d’équation : 

 

(6)     (dx0)² + (dx1)² = ds2² 

 

On a un critère géométrique d’optimisation : 

 

s2 = (x0)² + (x1)² = ||x||2² étant minimale en tout point x = (x0,x1), spinR(0) est un espace MINIMAL EN NORME. 

 

Passons à spinR(1) = spin(0)R(0) xc spin(1)R(0). Les deux répliques de Pauli – Cantor de spinR(0) sont supposées orthogonales entre elles. Par conséquent, si : 

 

(7)     dxA0 = cos(ksi0 – Api/2)ds2(0)  ,   dxA1 = cos(ksi1 – Api/2)ds2(1)   

 

représentent deux triangles rectangles infinitésimaux, l’un dans spin(0)R(0) et l’autre, dans spin(1)R(0), les identités (4) et (5) deviennent : 

 

(8)     IdABcos(ksiD – Bpi/2)cos(ksiC – Api/2) = cos(ksiD – ksiC

(9)     JABcos(ksiD – Bpi/2)cos(ksiC – Api/2) = sin(ksiD – ksiC

 

On constate que : 

 

(10)     IdCDcos(ksiD – ksiC) = 2  ,  JCDcos(ksiD – ksiC) = 0 

(11)     IdCDsin(ksiD – ksiC) = 0  ,  JCDsin(ksiD – ksiC) = 2sin(ksi1 – ksi0)  

 

En plus des relations quadratiques : 

 

(12)     IdABdxA0dxB0 = ds2(0)²  ,  IdABdxA1dxB1 = ds2(1)² 

 

on a encore, 

 

(13)     IdABdxA0dxB1 = dx0 . dx1 = 0 

(14)     JABdxA0dxB1 = dx0 x dx1 = Det(dxAB) = sin(ksi1 – ksi0)ds2(0)ds2(1)  

 

tandis que, 

 

(15)     IdCDIdABdxACdxBD = ds2(0)² + ds2(1)² = ds4² 

(16)     JCDIdABdxACdxBD = 0 

(17)     ds2(A) = cos(sig – Api/2)ds4  

 

Dès spinR(1), on voit apparaître, en plus de la géométrie euclidienne dans chaque réplique de spinR(0), une géométrie SYMPLECTIQUE ENTRE LES DEUX REPLIQUES. Du point de vue triangulation, on trouve un triangle euclidien élémentaire dans chaque réplique, les deux triangles étant similaires et orthogonaux entre eux et, entre les deux répliques, un triangle SYMPLECTIQUE, d’équation (14). 

 

Le produit hyperbolique ds3,1² = dxABdxBA = g(0)ijdxidxj établit une correspondance entre l’euclidien et le pseudo-euclidien : 

 

(18)     dx0 = 2[sin(ksi0)ds2(0) – cos(ksi1)ds2(1)

(19)     dx1 = 2[cos(ksi0)ds2(0) + sin(ksi1)ds2(1)

(20)     dx2 = 2[cos(ksi0)ds2(0) – sin(ksi1)ds2(1)

(21)     dx3 = 2[sin(ksi0)ds2(0) + cos(ksi1)ds2(1)]

 

Dans spinR(2) = (xc)i=03 spin(i)R(0), les 4 plans de réalité seront orthogonaux entre eux. De la représentation : 

 

(22)     dxAi = cos(ksii – Api/2)ds2(i)     (i = 0,1,2,3) 

 

on tire, 

 

(23)     IdABcos(ksij – Bpi/2)cos(ksii – Api/2) = cos(ksij – ksii

(24)     JABcos(ksij – Bpi/2)cos(ksii – Api/2) = sin(ksij – ksii

(25)     Idijcos(ksij – ksii) = 4  ,  Jijcos(ksij – ksii) = 0 

(26)     Idijsin(ksij – ksii) = 0 , Jijsin(ksij – ksii) = 2Si=02Sj=i+13 sin(ksij – ksii

(27)     IdABdxAidxBj = cos(ksij – ksii)ds2(i)ds2(j) 

(28)     JABdxAidxBj = sin(ksij – ksii)ds2(i)ds2(j) 

 

En conséquence : 

 

(29)     IdijIdABdxAidxBj = Si=03 (ds2(i))² = ds8²  ,  IdijJABdxAidxBj = 0 

(30)     JijIdABdxAidxBj = 0  ,  JijJABdxAidxBj = 2Si=02Sj=i+13 sin(ksij – ksii)ds2(i)ds2(j) 

 

C’est bien Idij et non g(0)ij qui figure dans (29), puisque nous travaillons en euclidien. La signature (6,2) établit la correspondance avec le pseudo-euclidien :  

 

(31)     dx0 = 2[sin(ksi0)ds2(0) – cos(ksi1)ds2(1)

(32)     dx1 = 2[cos(ksi0)ds2(0) + cos(ksi2)ds2(2)

(33)     dx2 = 2[cos(ksi0)ds2(0) – cos(ksi2)ds2(2)

(34)     dx3 = 2[sin(ksi1)ds2(1) + sin(ksi3)ds2(3)

(35)     dx4 = 2[sin(ksi2)ds2(2) – cos(ksi3)ds2(3)

(36)     dx5 = 2[sin(ksi1)ds2(1) – sin(ksi3)ds2(3)

(37)     dx6 = 2[sin(ksi0)ds2(0) + cos(ksi1)ds2(1)

(38)     dx7 = 2[sin(ksi2)ds2(2) + cos(ksi3)ds2(3)

 

Les formules (22) à (30) s’étendent sans modification à spinR(2s), s > 1. Il suffit de renuméroter les indices i,j,k... de 0 à ½ D(s) – 1 = 22s – 1. Les correspondances avec le pseudo-euclidien continuent de se faire à l’aide de la métrique de signature [p(s),q(s)]. 

 

Comment avons-nous pu tous nous laisser prendre à ce “jeu de la signature”?... 

 

Reprenons un peu l’historique du développement des idées dans ce domaine. 

 

Vers 1850, J.C. Maxwell propose sa 4ème équation des champs électrique et magnétique, ouvrant la voie à une “unification” des deux. La résolution mathématique de ce système de 4 équations de champs aboutit à une “équation d’onde” pour les “potentiels de champ électro-magnétique”. Cette équation d’onde date de d’Alembert (1747). Elle n’est donc pas nouvelle au 19ème siècle. Son intégration s’effectue dans la “boule de Kirchhoff” r² =< c²t², où r est le rayon vecteur entre l’observateur et le point d’observation. Autrement dit, ne sont observables que les points de l’espace 3D se déplaçant à des vitesses inférieures ou, au plus, égale à celle de la lumière. Gustav Robert Kirchhoff ayant vécu de 1824 à 1887, cette méthode d’intégration s’applique aux potentiels électromagnétiques AVANT Liénard (1898) et Wiechert (1900). Lorentz introduisit ses transformations entre 1892 et 1895. Quant à “l’espace-temps” 4D proprement dit, Poincaré introduit cette notion en 1905 et Minkowski l’étudie 2 ans plus tard. 

 

C’est donc surtout durant les 15 années situées entre la fin du 19ème siècle et le début du 20ème que les idées se sont TRANSFEREES d’un CHAMP à un CADRE. Au départ, on a cherché à résoudre les équations du CHAMP électromagnétique. Une fois cette étape passée, on s’est tourné vers le CADRE dans lequel ces équations se formaient. On n’a plus transformé les composantes de champ, on a transformé LE CADRE : Lorentz, Poincaré, Minkowski. On s’est mis à raisonner en termes de “référentiels physiques”. La sphère de Kirchhoff 3D à rayon ct variable est devenue le “cône de lumière” 4D r² - c²t² = 0. La géométrie euclidienne de l’espace 3D s’est transformée en la géométrie “pseudo-euclidienne” d’un “espace-temps” 4D. Pourquoi ? Essentiellement, parce que l’équation d’onde est hyperbolique, alors que l’équation du potentiel est elliptique. 

 

Et alors ?... Potentiel et onde ne se propagent-ils pas A TRAVERS LE MÊME CADRE 3D ?... La solution générale de l'équation d’onde ne continue-t-elle pas à distinguer les variables d’espace du paramètre temps ?... Tout ceci justifiait-il de ramener une longueur (ct) au rang de DIMENSION PHYSIQUE A PART ENTIERE ?... Je prends une action S (en kgm²/s), je la divise par la constante de Planck h et multiplie le résultat par le rayon de Planck rpl. Ça me donne une longueur Srpl/h. J’ai “créé” une nouvelle dimension physique pour autant ?... 

 

Je vous pose la question : ai-je créé une nouvelle dimension physique pour autant ? Si vous estimez que non, qu’il ne s’agit que d’une opération de redimensionnement des unités physiques, alors nous sommes d’accord sur le principe. Ce qui crée une 4ème dimension, ce n’est pas le fait de multiplier le temps, pure invention humaine dont la Nature se passe fort bien, par une constante universelle de vitesse, c’est l’existence d’un nombre quantique de spin ½. Et c’est le fait que LE MONDE PHYSIQUE PORTE un tel nombre quantique de spin, pas seulement les champs se propageant DANS ce cadre. 

 

Du coup, la même “extrapolation” s’est ensuite produite sur le nombre quantique de spin lui-même : Pauli a étudié les propriétés du spin en dimension 3, Dirac les a étendues à “l’espace-temps” de Minkowski. Comme le “groupe de Lorentz” SO(3,1) ne possède plus un seul feuillet, comme SO(3), mais deux, Dirac a dû se tordre les neurones pour rendre compte de chaque représentation. Résultat : on n’est pas seulement passé de spineurs de Pauli à des “bispineurs”, encore a-t-il fallu en “pointer” certains et pas d’autres. L’exercice mathématique est de style, rien à dire là-dessus. Mais, QUELLE COMPLICATION, quand on regarde l’appareil des spineurs par rapport à celui des champs bosoniques... il faut tout le temps faire attention à la DISPOSITION DES PRODUITS, à cause de l’anti-commutativité. On est parti dans des trucs de fous, avec des longueurs non nulles, mais de carré nul... des espaces-temps COMPLEXIFIéS... 

 

On a suivi LA MÊME VEINE : les travaux de Penrose sur la structure spinorielle de l’espace-temps de Minkowski sont DANS LE MÊME ORDRE D’IDEE que le travail de Minkowski, à savoir, TRANSFERER DES PROPRIETES DE CHAMPS AU CADRE... 

 

J’AI FAIT LA MÊME CHOSE ! Seulement, je l’ai fait en géométrie REELLE, pas complexe, parce que le cadre est REEL, pas complexe comme les champs de spineurs en TQRC. Je n’ai pas utilisé un déterminant pour exprimer une métrique hyperbolique 4D. 

 

Je ne sous-entends nullement par là que j’aurais fait “mieux”. J’ai seulement REPRIS L’IDEE des algèbres de spin pour l’appliquer SPECIFIQUEMENT au cadre. Je n’ai pas complexifié le cadre pour le FORCER à s’adapter aux algèbres de Clifford. Au contraire, j’ai pris en compte sa spécificité réelle pour ADAPTER ces algèbres. Les matrices s sont venues remplacer les matrices sigma de Pauli : exit l’unité imaginaire, nonobstant les problèmes de construction qu’elle pose. On remet tout à plat et on recommence. 

 

Ça m’a amené à dire que, SI le cadre physique se dote lui-même d’un nombre quantique de spin, ALORS ses dimensions ne peuvent se trouver qu’en puissances de 2. 4, en particulier, pour un spin de cadre ½. CA NE M’ARRANGEAIT PAS DU TOUT ! On s'était plutôt fait à l'idée que les dimensions apparaissent une par une, indépendamment des autres... J’ai ensuite établi spin – signature pour rendre compte de cette nature hyperbolique et non elliptique de l’espace-temps de Minkowski. Le théorème s’est ensuite étendu de lui-même à tous les espaces de spins. Mais j’ai dû, pour cela, introduire un “produit hyperbolique” et une notion de “transposition”. 

 

Qu’ai-je fait, en fin de compte ? Pas mieux que les prédécesseurs : j’ai FORCé les choses à S’ADAPTER à nos convictions... en introduisant des “nouveautés”... fondées sur quoi ? RIEN DU TOUT, HORMIS NOS PROPRES CONVICTIONS... :(

 

Comment ai-je pu tourner autour du pot aussi longtemps, alors même que j’avais la réponse sous les yeux ? Parce que les convictions sont BIEN ANCREES. Tellement bien qu’on peut passer 1000 fois à côté de la réalité sans la voir... Jusqu’à ce que nos mathématiques finissent par se retourner contre nous et nous prouvent le contraire par A + B. Alors, là, on est bien obligé de se remettre en question. Sinon, on continue de tourner. 

 

Spin – signature nous sert aujourd’hui à ETABLIR CES CORRESPONDANCES ENTRE L’EUCLIDIEN ET LE PSEUDO-EUCLIDIEN. Mais, dès lors que ces correspondances existent et pour TOUS les espaces de spin, à quoi bon faire compliqué quand la Nature préfère faire simple ? On pourrait fort bien retourner les correspondances pour dire que l’euclidien se déduit du pseudo-euclidien. Seulement, l’euclidien est BEAUCOUP PLUS SIMPLE. Donc, je penche plutôt pour l’hypothèse que le monde physique choisit l’euclidien au pseudo-euclidien. D’autant plus qu’il n’a besoin que D’ESPACE pour s’étendre. Il a tout le temps qu’il faut pour cela. 

 

Et puis, CA NE CHANGE RIEN... à partir du moment où il est toujours possible de transférer des informations de l’euclidien au pseudo-euclidien. La sphère de Kirchhoff dit la même chose que le cône de Minkowski : que l’information OBSERVABLE ne peut se propager plus vite que c... 

 

Les espaces de spin, euclidiens, ne remettent pas en cause l’équation des ondes. La correspondance euclidien <-> pseudo-euclidien s’établit entre l’elliptique et l’hyperbolique. Les informations obtenues en théorie du potentiel sont traduisibles en informations “ondulatoires” et inversement. Si vous voulez continuer à vous casser la tête avec du “genre espace”, du “genre temps” et du “genre lumière”, rien ne vous empêche de le faire... 

 

Moi, je choisis le plus simple. En simplifiant considérablement les notations au passage. 

 

Le plus simple, c’est : j’ai un espace de spin spin(2s), je commence par retirer le “R”, parce que je ne travaille qu’en géométrie réelle ; des coordonnées de position (globales ou locales, selon l’usage), 

 

(39)     xAi = xicos(ksii – Api/2)     (A = 0,1 ; i = 1,…,22s

 

Je fais partir mon indice i de 1, plus de 0. Mes raccourcis spatiaux sont les xi. Ils ne sont jamais négatifs. Ils sont toujours minimaux. Je passe en coordonnées (xi,ksii) pour éviter le décalage dans les unités physiques [surtout pour spin(2)]. J’ai 22s carrés (xi)² = (x0i)² + (x1i)² et deux traces invariantes, l’une symétrique, exprimant un produit scalaire : 

 

(40)     s0² = Idijxixj = Si=12^2s (xi)²   

 

et l’autre, antisymétrique, exprimant un produit vectoriel, 

 

(41)     s1² = 2Si=1-1+2^2sSj=i+12^2s sin(ksij – ksii)xixj  

 

(s1 est donc une forme de Pfaff, c’est la racine carrée d’un antisymétrique), qui me donne une nouvelle paramétrisation en, 

 

(42)     sA = scos(sig – Api/2) 

 

(indices bas ou haut, peu importe, je suis en géométrie plane), d’où deux nouvelles coordonnées, 

 

(43)     s² = s0² + s1²  ,  sig = Arctan(s1/s0)  en détermination principale. 

 

Pour résumer, on a, certes : 

 

(44)     0 =< s =< |s0| + |s1| =< 21/2s  et  0 =< xi =< |x0i| + |x1i| =< 21/2xi

(i = 1,…,22s), mais on a aussi, 

 

(45)     s >= Max(|s0|,|s1|)  et  xi >= Max(|x0i|,|x1i|) 

 

D'où ma question : 

 

Observations et mesures effectuées sur des AMPLITUDES, sans tenir compte des angles de phase, sont-elles SURESTIMEES par rapport à la réalité ?...

 

B 192 : IL SUBSISTE UN PROBLEME AVEC C !!!

Le 09/10/2023

Je n'ai rien publié jusqu'ici parce que je n'ai rien trouvé d'intéressant... Par contre, j'ai fini par relever quelque chose qui fait persister le problème de construction de C... Dans B 182, la formule de de Moivre (8d), où j'ai d'ailleurs omis de lever l'indice n de puissance avant publication et qui s'écrit donc, plus correctement,

(ex)i^n = ch(inx) + sh(inx) = [ch(x) + sh(x)]i^n  ,  n dans Z,

continue de souffrir du cycle des puissances entières de i, [B182, (7a à e)]... :

n = 0 => ex = ch(x) + sh(x)
n = 1 => (ex)i = ch(ix) + sh(ix) = [ch(x) + sh(x)]i = cos(x) + isin(x)
n = 2 => (ex)-1 = ch(-x) + sh(-x) = [ch(x) + sh(x)]-1 = e-x  
n = 3 => (ex)-i = ch(-ix) + sh(-ix) = [ch(x) + sh(x)]-i = cos(x) - isin(x)
n = 4 => (ex)1 = ch(x) + sh(x) = [ch(x) + sh(x)]1 = ex  

etc. Par conséquent, pour x = pi/2 :

epi/2 = ch(pi/2) + sh(pi/2) , (epi/2)i = i , (epi/2)-1 = e-pi/2 , (epi/2)-i = -i

et le cycle recommence. J'ai bien (epi/2)-1 = [(epi/2)i]i = ii = e-pi/2 mais, si j'élève ce résultat à des puissances entières, j'obtiens :

(e-pi/2)2 = e-pi = (ii)2 = (i2)i = (-1)i  
(e-pi/2)3 = e-3pi/2 = (ii)3 = (i3)i = (-i)i = (-1)iii  
(e-pi/2)4 = e-2pi = (ii)4 = (i4)i = 1i  
(e-pi/2)5 = e-5pi/2 = (ii)5 = (i5)i = ii = (i4i)i = 1iii = e-pi/2...

Ceci, parce que j'ai étendu la loi (xy)z = (xz)y = xyz = xzy, conçue pour les nombres réels, aux nombres complexes. Donc, soit cette loi ne s'applique plus aux nombres complexes, soit je retrouve un problème de construction de C, cette fois, sous la forme 1i = e-2pi = 1...

J'ai l'impression que la théorie des nombres complexes nous a TOUS foutu dedans, quelque chose de bien... Je ne critique pas l'idée de départ : à l'époque de Cardan, on n'avait aucune notion des "hyper-nombres" (les matrices). Il fallait résoudre l'équation cubique "avec les moyens du bord" et c'est ce qui l'a conduit à INVENTER un "nombre" non réel, dont le carré valait -1. On s'est rapidement rendu compte que ce "i" était associé à des comportements OSCILLANTS. On s'est mis à représenter ces comportements mécaniques par ces "nombres complexes" et ça a atteint son apogée avec la "théorie des quanta". C'est tout.

Je ne peux pas faire comme si je n'avais rien décelé. Ce n'est pas une bonne approche. Ce n'est pas de la recherche scientifique honnête. Je vais donc en revenir aux structures réelles qui, elles, ne présentent pas ces inconvénients.

Mais, bon... QUE DE TEMPS PERDU ET "D'ALLERS-RETOURS" !... :(
 

 

B 191 : M2(C), introduction

Le 30/09/2023

A l'instar de ce que nous avions noté dans B187 au sujet de M2(R), l'algèbre M2(C) des matrices 2x2 à coefficients complexes est plus vaste que l'espace quantique C4. Nous allons donc commencer par apporter des compléments à M2(R) qui ne figurent pas dans cette algèbre, mais dans M2(C). C'est essentiellement relatif aux puissances fractionnaires des unités s1 et s0. On note tout de suite une circonstance fort générale : toute matrice de la forme,

M = as0 + bs1 + c(s1

a pour carré,

M² = 2acs0 + 2bcs1 + (b² + c² - a²)(s1

étant donné que s0 et s1 anti-commutent. Par conséquent, on ne pourra avoir M² = s1 (resp. s0) que ssi a = 0 (resp. b = 0) et b² + c² = 0 (resp. c² - a² = 0). Autrement dit :

(1a)     Mn = s1   =>   M = an(s1)² + bns1  
(1b)     Mn = s0   =>   M = an(s1)² + bns0  

pour tout n dans N*, avec an et bn dans C. Toute autre combinaison ferait apparaître s0 dans (1a) et s1 dans (1b), en raison du fait que (s0)² = -(s1)² => (s0)3 = -s0 et (s0)²s1 = -s1.

On démarre avec les racines n-ièmes de s1. On a :
 
Mn = an(s1)² + bns1  =>  Mnn = Sp=0n Cpnann-pbnp(s1)p  

M2n2n = Sp=02n Cp2na2n2n-pb2np(s1)p = [Sp=0n C2p2na2n2n-2pb2n2p](s1)² +
            + [Sp=0n-1 C2p+12na2n2n-2p-1b2n2p+1]s1 
          = ½ [(a2n + b2n)2n + (a2n - b2n)2n](s1)² + ½ [(a2n + b2n)2n - (a2n - b2n)2n]s1  

M2n+12n+1 = Sp=02n+1 Cp2n+1a2n+12n+1-pb2n+1p(s1)p  
                = [Sp=0n C2p2n+1a2n+12n+1-2pb2n+12p](s1)² +
                   + [Sp=0n-1 C2p+12n+1a2n+12n-2pb2n+12p+1]s1   
                = ½ [(a2n+1 + b2n+1)2n+1 + (a2n+1 - b2n+1)2n+1](s1)² +
                   + ½ [(a2n+1 + b2n+1)2n+1 - (a2n+1 - b2n+1)2n+1]s1  

soit,

(1c)     Mnn = ½ [(an + bn)n + (an - bn)n](s1)² + ½ [(an + bn)n - (an - bn)n]s1  

Pour avoir Mnn = s1, il faut donc que :

(an + bn)n = -(an - bn)n   et   (an + bn)n = (an - bn)n + 2

c'est-à-dire,

(an + bn)n = 1   et   (an - bn)n = -1

Il en découle,

an + bn = e2ipi/n   et   an - bn = eipi/n  

Par conséquent :

(1d)     (s1)1/n = ½ [(e2ipi/n + eipi/n)(s1)² + (e2ipi/n - eipi/n)s1]
(1e)     Tr[(s1)1/n] = e2ipi/n + eipi/n  ,  Det[(s1)1/n] = e3ipi/n  ,  Diag[(s1)1/n] = (e2ipi/n,0,0,eipi/n)

Pour n = 1, on retrouve bien Tr(s1) = 0, Det(s1) = -1 et Diag(s1) = s2. Pour n = 2, on trouve :

(1f)     (s1)1/2 = -½ [(1 - i)(s1)² + (1 + i)s1]
         Tr[(s1)1/2] = -(1 - i)  ,  Det[(s1)1/2] = -i  ,  Diag[(s1)1/2] = (-1,0,0,i)
(1g)     [(s1)1/2]* = -½ [(1 + i)(s1)² + (1 - i)s1] = (s1)3/2  
          Tr{[(s1)1/2]*} = -(1 + i)  ,  Det{[(s1)1/2]*} = -i  ,  Diag{[(s1)1/2]*} = -(1,0,0,i)

Les diagonalisées de la racine carrée de s1 et de sa conjuguée redonnent, au signe près, les unités de C.

A comparer à 11/2 = +/-1 chez les réels. Les matrices (1d) étant toutes inversibles,

(1h)     (s1)-1/n = [(e2ipi/n + eipi/n)(s1)² - (e2ipi/n - eipi/n)s1]/2e3ipi/n  
                     = ½ [(e-2ipi/n + e-ipi/n)(s1)² + (e-2ipi/n - e-ipi/n)s1]
                     = [(s1)1/n]*


Pour les racines n-ièmes de s0 :

M2n2n = Sp=02n Cp2na2n2n-pb2np(s0)p = [Sp=0n C2p2na2n2n-2p(-1)pb2n2p](s1)² +
            + [Sp=0n-1 C2p+12na2n2n-2p-1(-1)pb2n2p+1]s0   
         = [Sp=0n C2p2na2n2n-2p(ib2n)2p](s1)² - i[Sp=0n-1 C2p+12na2n2n-2p-1(ib2n)2p+1]s0   
          = ½ [(a2n + ib2n)2n + (a2n - ib2n)2n](s1)² - ½ i[(a2n + ib2n)2n - (a2n - ib2n)2n]s0 

Idem pour M2n+12n+1. Donc :

(2a)     Mnn = ½ [(an + ibn)n + (an - ibn)n](s1)² - ½ i[(an + ibn)n - (an - ibn)n]s0  

Pour avoir Mnn = s0, il faut, cette fois, que :

(an + ibn)n = -(an - ibn)n   et   (an + ibn)n = (an - ibn)n + 2i

c'est-à-dire,

(an + ibn)n = i   et   (an - ibn)n = -i

Il en découle,

an + ibn = eipi/2n   et   an - ibn = e-ipi/2n  

En conséquence :

(2b)     (s0)1/n = ½ [(eipi/2n + e-ipi/2n)(s1)² - i(eipi/2n - e-ipi/2n)s0]
                     = cos(pi/2n)(s1)² + sin(pi/2n)s0  

(2c)     Tr[(s0)1/n] = 2cos(pi/2n)  ,  Det[(s0)1/n] = 1  ,  Diag[(s0)1/n] = (eipi/2n,0,0,e-ipi/2n)

Contrairement aux racines de s1, qui sont toutes dans M2(C), celles de s0 restent toutes dans M2(R). Assez pittoresque de constater que (s1)1/n est complexe dès n = 2, alors que s1 joue le rôle de 1 dans R, tandis que (s0)1/n reste réelle, alors que s0 joue le rôle de i dans C. On note également que toutes les racines entières de s0 ont déterminant +1. Leurs inverses sont donc :

(2d)     (s0)-1/n = cos(pi/2n)(s1)² - sin(pi/2n)s0  

Soit maintenant eA le covecteur de composantes (1,i). Si x est une quantité complexe, alors x = eAxA = x0 + ix1 et on a :

x² = eAeBxAxB = (s2AB + is1AB)xAxB  
|x|² = eAe*BxAxB = (s3AB - is0AB)xAxB = s3ABxAxB  

par antisymétrie de s0, qui montre que,

(3a)     eAeB = s2AB + is1AB  ,  eAe*B = s3AB - is0AB  

Le covecteur eA est donc isotrope et d'amplitude 2½ :

(3b)     s3ABeAeB = eAeA = 0  ,  s3ABeAe*B = eAe*A = 2

Une position dans C4 peut donc être répertoriée par :

(3c)     xi = eCxCi = 2siABxAB = 2eCsiABxC,AB  

avec les xCi réels et les xC,AB dans M2(R) xc M2(R). Il en résulte que :

(3d)       xAB = eCxC,AB  

est une position dans M2(C). La structure de cette algèbre est néanmoins plus riche que celle de C4, d'une part, parce que la matrice position [x] possède deux invariants (sa trace et son déterminant, tous deux a priori complexes) et, d'autre part, que le produit holoriel est beaucoup plus général que le produit de nombres (qu'il soit réel ou même complexe). On a, de ce fait, tout intérêt à s'immerger dans M2(C) plutôt que dans C4 pour analyser la situation avec plus d'acuité. En effet :

(3e)     xABxBC = (x²)AC = eDeExD,ABxE,BC = (s2 + is1)DExD,ABxE,BC  

ne donne déjà plus un unique carré complexe, mais une matrice de carrés complexes. En développant les matrices position [xC] sur la base des unités de M2(R),

[xC] = aCs0 + bCs1 + cCs0s1 + dC(s1

on aura,

[x] = as0 + bs1 + cs0s1 + d(s1

avec a = eCaC, b = eCbC, c = eCcC et d = eCdC dans C, d'où, déjà :

(3f)     [x]² = (-a² + b² + c² + d²)(s1)² + c(2d - a)s0s1 + (2bd - ac)s1 + 2ads0   
(3g)     Tr([x]²) = 2(-a² + b² + c² + d²) = 2[(ia)² + b² + c² + d²]

Ensuite, on utilise la propriété des invariants de matrices 2x2,

Tr([x]²) = Tr²([x]) - 2Det([x]) => Det([x]) = ½ {Tr²([x]) - Tr([x]²)}

pour obtenir directement :

(3h)     Det([x]) = a² + d² - (b² + c²)   et   Det([x]²) = Det²([x]).

Ainsi, en place du carré invariant complexe xixi dans C4 se retrouve-t-on avec (3g) + (3h). Un gain notable d'informations géométriques, complètement masquées dans C4.

L'intérêt des "sous-structures" spinorielles... :)

Le fait d'avoir affaire à des coefficients matriciels complexes permet d'identifier -a² au carré du a déphasé de pi/2 radians. Plus besoin de distinction entre un "genre espace" et un "genre temps". Quant à Det²([x]), il est généralement complexe et n'a donc, à ce titre, plus aucune raison d'être >= 0.

On s'aperçoit également d'autre chose. Dans C4, le produit xix*i donne l'impression que l'amplitude du vecteur x est réelle, puisque son carré est somme de 4 carrés d'amplitudes. Dans M2(C), en revanche, le produit contracté de la matrice [x] avec sa conjuguée [x*] = [x]* est généralement complexe et, même si l'on ne retient que la partie réelle de ce produit pour définir "le carré de la matrice amplitude" [|x|]² = ½ ([x][x*] + [x*][x]), la "matrice amplitude" [|x|] = ([|x|]²)½, racine carrée de [|x|]², reste généralement complexe : l'exemple de s1 est caractéristique. Ainsi :

Dans M2(C), les amplitudes quantiques sont quantiques.

Ce constat remet complètement en cause la notion "d'amplitude". C4 donne une fausse idée de la chose : la représentation vectorielle dit "|x|² = Idijxix*j >= 0, donc |x| est réelle, en raison du fait que C4 est euclidien", la représentation matricielle dit le contraire. Il ne sert donc plus à rien d'essayer de passer en "diagrammes amplitudes - phases", ça ne fera que compliquer les calculs, vu que le produit holoriel est une somme de composantes. A noter qu'en plus de [|x|]², on a encore, dans M2(C), le commutateur ½ ([x][x*] - [x*][x]) de [x] et de sa conjuguée, qui n'a aucune raison d'être nul en général et qui apporte une information supplémentaire qui n'apparait évidemment pas dans C4.

Je ne vais pas m'apesantir plus longuement sur ces aspects, ça ferait un trop long article. Nous allons plutôt passer à la première application de ces résultats.

 

B 190 : Les EMIs NE SONT PAS des simulations.

Le 23/09/2023

Non. Et ce qui me permet d'être aussi affirmatif, c'est que ce n'est pas ce que nous disent, ni les mathématiques, ni la physique. Les physiciens le savent très bien. Même s'ils se sont par la suite spécialisés en bio- et neuro-physique, le tronc commun comporte quand même l'étude de la physique quantique.

Je suis d'accord avec celles et ceux qui réfutent l'idée de se faire taxer de "matérialisme". Cessons ce schisme. C'est un faux débat. Que l'on soit médecin réanimateur, spécialiste du comportement ou "spiritualiste", nous sommes tous d'accord sur les FAITS CLINIQUES. C'est sur leur INTERPRETATION que nous divergeons : les "matérialistes" estiment qu'en recréant les conditions d'une EMI "naturelle", on démontre que les "constantes universelles" ne sont que des "productions fantasmagoriques" d'un cerveau placé en conditions "toxiques" et n'ont aucune réalité autre que celles d'objets mentaux fruits de l'imagination du patient. En d'autres termes, que l'EMI se résume à un ensemble de processus BIOLOGIQUES de type "TOXICOLOGIQUE". Les "spiritualistes" rétorquent que non, c'est, au contraire, l'ouverture sur "un autre monde".

Je suis désolé, mais ce sont bel et bien les "spiritualistes" qui ont raison : quand vous replacez le SNC en situation d'EMI, vous le REOUVREZ sur le "monde quantique". Et, en pensant autrement, vous risquez de passer à côté de quelque chose d'essentiel.

On va reprendre les principes de la physique des ondes.

Lorsque vous superposez un nombre quelconque d'ondes :

(1)     xn(ksi0) = |x|nexp(inksi0)

où n est un entier signé et ksi0 une phase, vous obtenez une onde résultante,

(2)     [x(ksi0)][ksi(ksi0)] = |x|(ksi0)exp[iksi(ksi0)] = Sn xn(ksi0)

dont l'amplitude est donnée par,

(3)     |x|²(ksi0) = SnSn' |x|nexp(inksi0)|x|n'exp(-in'ksi0)
                      = Sn (|x|n)² + 2SnSn'<>n |x|n|x|n'cos[(n - n')ksi0]

et la phase, par

(4)     tan[ksi(ksi0)] = [Sn |x|nsin(nksi0)]/[Sn |x|ncos(nksi0)]

Amplitude et phase varient suivant la valeur donnée à la phase initiale ksi0. Au niveau de l'amplitude résultante apparaissent des interférences de nature ondulatoire. Au niveau de la phase résultante, on constate un effet de distortion.

Ça, ce sont des résultats LOCAUX, établis pour CHAQUE valeur de ksi0. C'est-à-dire que leur domaine de validité est MICROSCOPIQUE.

Mais, si vous prenez LA MOYENNE de (3) sur un tour complet de cercle, vous obtenez un nombre indépendant de ksi0, autrement dit, une "constante topologique" :

(5)     (2pi)-1S02pi |x|²(ksi0)dksi0 =
         = (2pi)-1S02pi {Sn (|x|n)² + 2SnSn' |x|n|x|n'cos[(n - n')ksi0]}dksi0  
         = Sn (|x|n)² + 2(2pi)-1S02pi {SnSn' |x|n|x|n'cos[(n - n')ksi0]}dksi0 
         = Sn (|x|n)² + 2(2pi)-1{SnSn' |x|n|x|n'sin[(n - n')ksi0]/(n - n')}02pi  
         = Sn (|x|n)² = < |x|²(ksi0) > = |x|²

et les termes d'interférence DISPARAISSENT parce qu'ils se détruisent alors mutuellement.

Voilà un résultat GLOBAL, établi POUR TOUTES LES VALEURS DE ksi0 et dont le domaine de validité est MACROSCOPIQUE.

Tout cela est bien connu des physiciens depuis près de deux siècles et a même donné lieu à une méthode, celle dite de la théorie du champ moyen. Une méthode d'ailleurs considérée comme "approximative" au sens où elle ne tient pas compte des fluctuations (des changements) autour de la valeur moyenne.

Pourquoi serait-elle "approximative" ? On en vient à notre propos : parce que, tant qu'un système physique est en mode de fonctionnement "normal", "nominal", le modèle se justifie ; par contre, lorsqu'il se retrouve en mode "anormal", des EFFETS DE COHERENCE apparaissent, qui AMPLIFIENT les fluctuations et les TRANSFERENT du niveau microscopique au niveau MACROSCOPIQUE. Là, le modèle de champ moyen TOMBE EN DEFAUT. C'est normal.

C'est de la physique statistique bien connue depuis Boltzmann : là non plus, rien de nouveau. Les ondes, qui se trouvent au départ distribuées de manière totalement aléatoire ("incohérente"), prennent une "orientation" commune déterminée, c'est la "cohérence d'états".

Le fait est qu'à l'échelle microscopique, |x|(ksi0) ne représente que l'amplitude du signal résultant en chaque valeur de la phase initiale. A proprement parler, CE N'EST PAS CE QUI EST MESURABLE. Ce qui est mesurable, c'est l'intensité du signal résultant et elle est donné par (5). D'ailleurs, le praticien se fiche de connaître l'ensemble des fluctuations d'un signal, ce qui l'intéresse avant tout, c'est sont intensité. La tendance moyenne de toutes ses amplitudes. Il ne commencera à s'intéresser aux fluctuations elles-mêmes que lorsque celles-ci se mettront à adopter un comportement collectif. Tant qu'elles restent au niveau microscopique, elles sont négligeables.

Quel est le lien avec notre propos ?

Ça me paraît clair : tant que vous allez analyser l'activité cérébrale d'un patient en conditions normales de fonctionnement, vous n'allez trouver que du "classique". Statistique, peut-être, mais classique. Les rythmes cérébraux n'ont rien à voir là-dedans. Ils ne font que traduire, macroscopiquement, un mode d'activité cérébrale. C'est justement dans ce cadre-là que vous pourrez parler "d'effets hallucinatoires" en rythmes alpha ou thêta. Mais, dès que vous allez reproduire les conditions d'une EMI, en abaissant la température corporelle, en ralentissant le pouls, en plaçant le patient en état d'oxygènation raréfiée ou d'hypo-glycémie sévère, vous allez forcer le SNC à adopter un comportement CRITIQUE, vous allez le sortir de ses conditions normales de fonctionnement. Si le patient se trouve en arrête cardio-respiratoire, ses rythmes cérébraux vont S'ESTOMPER jusqu'à DISPARAITRE : donc, ils ne peuvent pas être en cause...

Alors, que va-t-il se passer ?

Ce que nous disent les mathématiques, c'est que l'animal n'est pas plongé dans un espace classique R4 de dimension 4, mais dans un espace QUANTIQUE C4, de même dimension. Et je vais même vous en apporter une preuve supplémentaire.

Dans les espaces physiques de spins demi-entiers, comme C2, C8,... les points de l'espace obéissent à la statistique de Fermi-Dirac et ne peuvent donc former un continuum que si ET SEULEMENT SI ils peuvent s'associer en PAIRES DE COOPER : ces espaces doivent reproduire les conditions des "superfluides". Deux points voisins, considérés comme des "particules d'espace" doivent se trouver EN OPPOSITION DE SPIN pour pouvoir s'associer et reproduire une "particule de Bose". Ensuite, pour AGGLOMERER ces "paires de Cooper", il faut des conditions drastiques : température ambiante extrêmement proche du 0 Kelvin, pressions cosmologiques gigantesques, des conditions de ce genre. Seules de pareilles conditions peuvent permettre de créer des COHERENCES D'ETATS et créer un continuum spatial. Sinon, ces espaces restent DISCONTINUS.

Tout le contraire se passe pour les espaces de spin ENTIERS, comme C4, C16,... qui, eux, obéissent à la statistique de Bose-Einstein et n'ont pas besoin de telles conditions pour former NATURELLEMENT des continuums spatiaux, par "condensation de Bose". Or, C4 est de spin 1, au contraire de R4, qui est isomorphe à C2 et donc, de spin ½. Ainsi, si l'on tient compte du "spin universel", comme les mathématiques ET la physique nous invitent très fortement à le faire, on se rend compte que l'espace classique à 4 dimensions serait DISCONTINU, sauf s'il était soumis à des conditions démentielles. Et seulement sous de telles conditions pourrait apparaître un continuum A GRANDE ECHELLE. Ce n'est clairement pas ce que l'on peut observer tout autour de nous : il faudrait procéder par SAUTS pour se rendre d'un point à un autre... ce n'est pas le cas.

Ce qui se produit, en réalité, c'est que la structure C4 est MICROSCOPIQUE : LOCALEMENT, vous avez des diagrammes amplitudes - phases. Et c'est d'ailleurs ce que prônait la "mécanique ondulatoire" avant la découverte des états cohérents : que la théorie des quanta AFFINERAIT les résultats établis en physique classique, en précisant le fonctionnement des systèmes au niveau MICROSCOPIQUE. C'est surtout la découverte du laser, issue des travaux théoriques d'Einstein sur le rayonnement de photons (1905), qui a fait apparaître cette notion "d'états cohérents". GLOBALEMENT, on constate que C4 SE REDUIT A R4, parce que les interférences ondulatoires S'AUTO-DETRUISENT. C'est encore et toujours, sous de multiples versions, le fameux problème de "l'effrondrement du paquet d'ondes", la "réduction de la mesure quantique".

Par conséquent, si les effets quantiques sont perceptibles AU NIVEAU DE LA CELLULE NERVEUSE, ils disparaissent AU NIVEAU DU SNC. Une première "salve auto-destructrice" se produit au niveau du groupe de neurones, elle s'accentue au niveau supérieur de l'assemblée de neurones pour disparaître totalement à l'échelle du cerveau et, a fortiori, du système nerveux dans son ensemble (cerveau + système moteur).

C'EST L'INTER-CONNEXION DES NEURONES QUI DETRUIT LES INTERFERENCES.

Et cela pourrait expliquer pourquoi les enfants semblent plus "réceptifs" aux phénomènes dits "paranormaux".

On sait très bien que les enfants se construisent un imaginaire et que cela est même bénéfique à leur développement intellectuel : compagnons de jeux imaginaires, scènes ludiques imaginaires, etc. Il n'en reste pas moins que, sur le plan neuro-biologique, si le système nerveux est complet dès la naissance, les neurones au sein du SNC ONT ENCORE BESOIN DE S'INTER-CONNECTER. Et ce processus de complétion prend, en moyenne, 7 ans. Donc, entre 0 et 7 ans, des interférences ondulatoires, i.e. des effets "quantiques" SUBSISTENT. A L'INTERIEUR DU CERVEAU. En d'autres termes, l'enfant est PLUS EN CONTACT AVEC C4 QUE L'ADULTE. Mais il est encore bien trop jeune pour l'interpréter (même chez l'adulte, c'est loin d'être évident. Alors...). Il peut être amené à développer des "peurs infantiles" parce qu'ils ne comprend pas ce contact avec l'univers quantique.

Je donne l'air d'extrapoler ? Pas tant que ça : lorsque vous provoquez volontairement des COHERENCES D'ETATS au sein de la machinerie cérébrale, c'est VOUS qui interprétez ça comme autant de "comportements pathologiques". Or, si ces comportements paraissent effectivement SIMILAIRES à de la schizophrénie, vous ne retrouvez PAS les dysfonctionnements biologiques inhérents à cette classe de maladies.

Je sais bien que la définition légale de la "mort clinique" peut différer d'un pays à l'autre, mais quand vous n'avez plus de signal sur votre IRM cérébral et que le patient vous rapporte les mêmes constantes que les autres à son réveil, vous ne pouvez pas vous limiter à mettre ça sur "la biochimie du cerveau". Vous avez en fait créés un CONDENSAT BOSIEN qui a permis le transfert de processus ONDULATOIRES du neurone au système nerveux tout entier. Vous avez donc bien OUVERT le patient sur C4. Et, pendant son "expérience", il rencontre des "Etres de Lumière". Il a des visions RAYONNANTES : c'est normal, il se retrouve plongé dans un espace DE RAYONNEMENT... Vous lui avez fait quitté un espace DE MATIERE...

La question n'est pas là. Elle est d'essayer de comprendre comment les choses fonctionnent DANS C4. Parce que c'est ça le véritable univers.

Vous oubliez aussi une chose, au passage : que le cerveau animal est une FRACTALE CIRCONVOLUEE. Du coup, lorsque vous allez le placer en situation "critique", les effets quantiques éminemment locaux vont se diffuser BEAUCOUP PLUS FACILEMENT au niveau macroscopique en raison du fait que le système cérébral est CHAOTIQUE... Vous allez donc passer très rapidement d'une logique chaotique classique à une logique chaotique quantique...

Un mode de raisonnement complètement différent, avec des percepts, concepts et objets de mémoire complètement différents. Mais qui n'ont rien D'ARTIFICIEL, contrairement à ce que vous pourriez penser.

Si vous pensez comme ça, ce n'est pas compliqué : vous entrez inévitablement en conflit direct avec la physique ondulatoire et la physique du chaos. Ce n'est pas le fait d'injecter du "machin truc bidule" dans les veines du patient qui va le faire "délirer" : tout comme les psychotropes ouvrent sur "une autre réalité perceptive", BIOCHIMIQUE celle-là, les EMIs "contrôlées" ouvrent sur la réalité QUANTIQUE. On va AU-DELà, si je puis dire, des simples processus biochimiques.

Ou, si vous préférez en rester à ce type de processus, on passe à de la biochimie QUANTIQUE.

Du côté de la géométrie, on le voit tout de suite en comparant (2) à (5) : LOCALEMENT, vous êtes en présence d'une géométrie COMPLEXE, donnée par le carré,

(6)     [x(ksi0)]²[ksi(ksi0)] = [Sn xn(ksi0)]² = [Sn |x|nexp(inksi0)]²
         = Sn (|x|n)²exp(2inksi0) + 2SnSn'<>n |x|n|x|n'exp[i(n + n')ksi0] ;

GLOBALEMENT, vous passez à une géométrie HERMITIENNE, donnée par,

(7)     < |x|²(ksi0) > = Sn (|x|n)² ,

la conjugaison complexe,

(8)     [x(ksi0)]*[ksi(ksi0)] = [x(ksi0)][-ksi(ksi0)]

assurant la symétrie miroir. La différence est flagrante : la topologie locale est quantique ; la topologie globale est classique. On voit bien la DEQUANTIFICATION lors du passage du niveau microscopique de description au niveau macroscopique. Pas besoin d'arguments sophistiqués pour cela.

Je souhaiterais conclure cette discussion en alertant la communauté comportementaliste sur un point.

Le passage du classique au quantique révèle que le concept de "polarité" est "subsidiaire" : la vision classique donne un sens du "positif" et du "négatif", c'est la question du signe. Rien de tel n'existe dans le monde quantique : on n'y a à faire qu'à des phases et des oppositions de phases. Il n'y a pas plus de "positif" que de "négatif", il n'y a que des valeurs et des valeurs opposées. C'est loin d'être du pinaillage : IL N'EXISTE, A PROPREMENT PARLER, AUCUN CONCEPT DE "BIEN" NI DE "MAL" DANS LE MONDE QUANTIQUE, AU CONTRAIRE DU MONDE CLASSIQUE.

Partout où cela est éthiquement et légalement autorisé, vous pratiquez des "simulations" de "mort clinique" sur des volontaires. Vous tentez de reproduire artificiellement les phénomènes rapportés lors d'EMIs "spontanées". Néanmoins, vous ne savez jamais A L'AVANCE si l'expérience en question sera "positive" ou "négative". Or, nous venons de le voir, ce que vous pensez être "artificiel" est, en réalité, BIEN REEL. Les stimuli biochimiques que vous envoyez dans l'organisme animal pour le remettre en état d'EMI ne se réduisent PAS à de simples "simulations". VOUS OUVREZ DES PORTES.

Je vous suggèrerais donc de prendre garde à ce que vous faites. Car vous pouvez tout aussi bien ouvrir des portes sur le "positif", sur des valeurs "en phase", comme sur le négatif, sur des valeurs "EN OPPOSITION de phase", même si ces dernières s'avèrent plus rares que les premières. Vous ne savez pas ce qui se trouve "derrière" parce que vous n'avez aucune idée de la manière dont fonctionnent les choses dans C4. Vous expérimentez "à l'aveugle". Tout ce que vous savez, c'est ce que vous rapportent les volontaires EN FIN d'expérience (au réveil). Et ce qu'ils vous rapportent TOUS, c'est qu'il y a des choses "positives" et d'autres, "négatives". S'il ne s'agit plus du simple fruit de leur imagination, cela veut dire que ces choses SONT BIEN PRESENTES. Elles ne sont que dissimulées à notre perception en état normal, non critique.

Je ne fais pas dans le "spiritualisme", je fais dans la PHYSIQUE. La physique QUANTIQUE.

Vous avez très bien compris l'essence de mon message : ne tentez pas le Diable... sachez d'abord où vous vous aventurez.

C'est tout l'objet de ce blog : essayer de savoir Où L'ON MET LES PIEDS.

Le cerveau est une machine merveilleuse, mais ce peut aussi être une "porte" sur un monde physique qui nous dépasse totalement. Tant que ses propensions restent négligeables, on n'est, au pire, que dans le domaine psychiatrique. Mais, si vous l'amplifiez au point de le rendre perceptible à grande échelle, on QUITTE le domaine psychiatrique. Et on ne sait pas du tout ce que l'on va trouver. En bon comme en mauvais.

Je comprends tout à fait que les groupes pharmaceutiques voient en l'étude des EMIs des possibilités thérapeutiques nouvelles. Et de nouvelles voies de marché aussi, en plus de celles apportées par les psychotropes. Mais elles ouvrent également une Boite de Pandore. Qui pourraient tout aussi bien se transformer en Hellraiser...

Alors, pas de précipitation : l'argent, c'est bien, mais le savoir, c'est mieux...

J'ai démarré ce blog il y a maintenant 11 ans dans quel but ? 1) tenter de répondre à mes propres interrogations ; 2) DISSUADER LES CONFLITS ARMéS. Partant du principe que, tant que l'on CROIT, le doute est permis. Tandis que, lorsque l'on SAIT, il n'y a plus de doute. On est alors fixé sur le prix à payer pour ses actes. Et ça, ça fait réfléchir beaucoup plus que la seule croyance...

REFLECHIR A 2 FOIS AVANT D'AGIR. PARCE QUE TOUT ACTE A SES CONSEQUENCES.

On assiste à quoi depuis le début de ce siècle et de nouveau millénaire ? A un EMBALLEMENT. Une accélération significative des conflits armés. D'accord, c'est le meilleur moteur qu'on ait trouvé jusqu'ici pour faire avancer la science à grands pas. Je trouve cela FORT DOMMAGEABLE. Il y a d'autres moyens, plus pacifistes. Quand on ne sait résoudre le chômage de masse qu'en générant de nouveaux conflits, je dis que ce sont LES ECONOMISTES qu'il faudrait pendre haut et court, pas RESORBER son chômage en fabriquant de la chair à canon... Mais, comme il n'y a pas moyen de raisonner les gens, il faut les mettre devant LE FAIT ACCOMPLI : la vie biologique est une chose, éphémère, ensuite ? Ensuite, ON NE SAIT PAS. Tout ce que l'on sait, c'est qu'on devra RENDRE COMPTE DE SES ACTES. Et ça, ça peut prendre BEAUCOUP PLUS DE TEMPS, d'autant plus QUE LE TEMPS NE COMPTE PAS DANS LE MONDE QUANTIQUE...

Sommes-nous bien d'accord sur le principe ?

Il existe une multitude d'autres moyens de prospérer et de faire avancer les connaissances. Pour ceux qui se montrent incapables de maîtriser leur égo, il y a la psychiatrie pour ça... pas des charniers où l'on fait payer les autres.

Les travaux qui suivent vont s'intéresser à la structure et à la dynamique de C4. On va essayer de tirer ça au clair. Pas seulement au niveau microscopique.


 

 

B 189 : Commentaire

Le 19/09/2023

Reprenons la méthodologie d'usage : on commence par collecter des données d'observation, ensuite, on cherche un modèle théorique qui rende compte de ces données du mieux possible. Cela a été le cas, notamment, pour la diffusion moléculaire dans R3. L'étude de la collision des molécules au sein d'un gaz a montré que ce comportement était imprévisible à l'avance du fait que le système perdait très rapidement la mémoire des collisions précédentes et que le modèle correspondant, dû à Maxwell, était une répartition gaussienne : la vitesse des molécules du gaz à l'étude se distribue de manière "aléatoire". On a, bien sûr, confronté en retour ce modèle à l'expérience, les résultats se sont avérés relativement corrects. On l'a ensuite amélioré, en le généralisant (Boltzmann).

Dans le cas de la température, c'est pareil : partant d'une source de chaleur Q(x,t) se répartissant dans un volume limité de l'espace classique 3D au cours du temps, on a établi un modèle représentatif du champ de température T(x,t) vérifiant l'équation aux dérivées partielles du second ordre de type parabolique :

(1a)     dT(x,t)/dt = Dd²T(x,t)/dxadxa + Q(x,t)          (a = 1,2,3)

où D est un "coefficient de diffusion", en m²/s. A l'extérieur de cette source de chaleur, le modèle correspondant est :

(1b)     dT(x,t)/dt = Dd²T(x,t)/dxadxa  

au sens des fonctions et

(1c)     dT(x,t)/dt = Dd²T(x,t)/dxadxa + q(t)d(x)

au sens des distributions. Autrement dit, du point de vue fonctionnel, on pose dans (1a) que la source est nulle (puisqu'on étudie la propagation du champ de température hors de celle-ci), alors que, du point de vue plus large des distributions, on se contente de considérer que tout se passe comme si la source était "ponctuelle", de quantité de chaleur q(t) toute entière concentrée en un point référence "x = 0", point de départ de l'observation. Etant donné que d(x) = 0 en tout autre point, on rejoint le point de vue fonctionnel hors de la source.

La solution de (1b) est :

(1d)     T(x,t) = SR3 T(x',0)(2piDt)-3/2exp(-|x - x'|²/4Dt)d3x'

avec |x|² = Idabxaxb le carré de la norme du vecteur position x (topologie !) et d3x' = dx'1dx'2dx'3, l'élément de volume 3D. Le produit Dt est en m². La "fonction-densité" (2piDt)-3/2exp(-|x - x'|²/4Dt), en m-3, est le "noyau de la chaleur" : c'est elle qui va diffuser le champ de température hors de sa source d'émission en agissant par convolution sur la valeur initiale T(x',0) de ce champ à l'instant t = 0 choisi comme début de l'observation en tous les points de l'espace autres que le point d'observation x. La "concaténation" de tous ces résultats par intégration, ou "superposition continue" [l'équation (1a) est linéaire], fournira la valeur T(x,t) du champ au point d'observation x à l'instant futur t > 0 (D étant généralement pris > 0, l'exponentielle ne converge que pour t > 0).

Il n'est pas question de remettre en doute ce modèle, ce serait contraire au protocole car cela reviendrait à nier le fait qu'il représente assez fidèlement la diffusion de la température dans l'espace au cours du temps. Mais vous avez déjà un autre modèle de diffusion, celui de Schrödinger, où le coefficient de diffusion est imaginaire pur, conduisant à une gaussienne "oscillante", toujours dans R3 (on ne change rien au cadre physique ; on ne modifie même pas la dynamique, qui reste galiléenne) :

(1e)     T(x,t) = SR3 T(x',0)(2piDt)-3/2exp(-|x - x'|²/4Dt)d3x'   avec   D = ih/2pim

où m est la masse au repos d'une "particule". On appelle (1d) diffusion "corpusculaire" et (1e), diffusion "ondulatoire". Les deux comportements sont si éloignés l'un de l'autre, (1d) ayant un noyau hyperbolique alors que (1e) a un noyau elliptique, borné, sans divergence, hormis à t = 0, que toute tentative de regroupement des deux relèverait de ce que j'appelerais de la "diffusion crépusculaire"... ("twilight scattering"...). (1e) est pourtant l'expression de la "fonction d'onde" qui correspond aux observations "quantiques" dans l'espace galiléen R3.

On ne peut pas plus nier l'acuité de (1e) que celle de (1d) pour la diffusion "classique". Ce que je soutiens, c'est que toutes ces observations et leurs apparentes "incompatibilités contextuelles" relèvent du fait qu'elles sont effectuées dans un cadre physique trop restreint, qui ne correspond pas à la réalité. Ce n'est pas parce que c'est "la réalité à laquelle nos sens de perception ont accès" que c'est la véritable réalité : nos sens sont biologiquement limités. Aussi, quand nos instruments de mesure nous donnent des résultats apparemment "aberrants", comme c'est couramment le cas de la "mesure quantique" comparée à la "classique", nous nous retrouvons face à des "contradictions de principe", des "paradoxes", parce que notre cerveau, ultime étape de l'analyse de notre environnement naturel, est habitué à raisonner d'une toute autre manière.

Quand il n'est plus capable de percevoir directement les phénomènes physiques, la seule solution est d'aller en fouiller les structures mathématiques, logiques, abstraites et de se placer dans une physique HORS observateur. C'est la seule manière de le libérer de ses sens de perception qui l'influencent. Il se met alors à raisonner différemment. Et à accepter ce que les structures lui révèlent. Il n'est plus dépendent de données d'observation, de mesures : je n'ai pas l'astuce inventive des praticiens, mais je ne vois pour l'instant aucun moyen de vérifier le spin de l'univers, même de sa partie observable. Pourtant, ce spin existe, parce que l'analyse de la structure du monde physique le prouve. Et là, on se met à devancer l'observation, on se met à prédire des choses qu'on n'a pas encore observées.

Nous en avons déjà longuement parlé : l'espace R3 n'est pas le bon cadre physique. C'est R4. Or, nous ne percevons pas directement les effets de R4. Encore moins de C2 et encore moins de M2(R). Pourtant les mathématiques nous disent que toutes ces structures sont de même dimension (mais évidemment pas de même nature) et qu'elles sont même en correspondance les unes avec les autres. Or, l'équation mathématique d'une structure du second ordre garde peut-être la même allure pour toutes les structures, mais ne conduit certainement pas aux même résultats. Ainsi, dans R3, cette équation s'écrit-elle :

(2a)     Cab(xa - x0a)(xb  - x0b) = 0     avec     Cba = Cab  ,  x0a = ctes.

Dans R4, c'est déjà :

(2b)     Cij(xi - x0i)(xj  - x0j) = Cab(xa - x0a)(xb  - x0b) + 2Ca0(xa - x0a)(x0  - x00) + C00(x0 - x00)² = 0

avec toujours Cji = Cij. Dans C2, elle prend l'allure :

(2c)     CAB(xA - x0A)(xB  - x0B) = 0     ,     CBA = CAB  ,  x0A = ctes

mais avec xA = x0A + ix1A et CAB = C0AB + iC1AB. Quant à M2(R), c'est (2b) avec la conversion xi = 2siABxAB, qui donne :

½ CijsiABsjCD(xAB - x0AB)(xCD - x0CD) = 0

soit,

(2d)     CAB,CD(xAB - x0AB)(xCD - x0CD) = 0     avec CAB,CD = ½ CijsiABsjCD = CCD,AB    

Avec des x et des x0 sans unité, l'équation (2a) autorise le paraboloïde mais en dimension classique 3 seulement. Sinon, avec Ca0 = Cabx0b et C00 = Cabx0ax0b, elle se réduit à l'équation homogène Cijxixj = 0, moins générale que (2b). La diffusion dans R4 sera donc d'ors et déjà différente de celle dans R3, tout en restant "corpusculaire", puisque d'une part, il faudra y introduire une nouvelle échelle l dont le carré l² remplacera Dt, d'autre part, |x|² = Idijxixj = Idabxaxb + (x0)² ; enfin, le terme pré-exponentiel passera en (2pil)-4 et l'élément de volume 4D sera d4x = d3xdx0. Bref, tout est modifié, le noyau de la chaleur se mesure en m-4 et non plus en m-3. Pour le même type de diffusion, la portée de celle-ci est plus courte en dimension 4 qu'en dimension 3.

Depuis Einstein, on a pris l'habitude de considérer que les effets physiques de la dimension 4 se font percevoir lors de déplacements dans l'espace 3D à des vitesses comparables à celle de la lumière. Néanmoins, depuis les travaux de Penrose, on s'aperçoit que la dimension 4 est plutôt lié à l'existence du spin ½ qu'à un "effet de vitesse". Les deux sont cinématiques : le spin est issu du moment cinétique, produit vectoriel (en dimension 3) de la position d'un corps avec son impulsion. Mais, s'il "suffit", chez Einstein, de "rejetter c à l'infini", ce qui revient à se déplacer à des vitesses très inférieures à celle de la lumière, pour ne plus percevoir "d'effet de 4ème dimension" et retrouver la relativité de Galilée, il s'avère impossible de négliger le spin sans toucher immédiatement à l'espace physique lui-même. Nous en avons déjà parlé : le seul fait de poser que h = 0 implique l'absence de spin. Or, le spin ½, sa plus petite valeur non nulle, n'est pas seulement lié à la dimension 4, il l'est tout autant à la dimension 3 : les "spineurs de Pauli" sont les "équivalents galiléens" des "spineurs de Dirac" en relativité d'Einstein. Aussi, si l'on peut se permettre de poser c = +oo dans la plupart des phénomènes de la vie quotidienne, il est beaucoup plus difficile, contrairement aux apparences, de poser que h = 0, car cela réduirait le spin universel à la valeur zéro, ce qui aurait pour conséquence de limiter le monde physique à la dimension classique 2 : nous serions tous des êtres bidimensionnels dans un monde bidimensionnel. L'absurdité d'une telle affirmation me semble évidente... C'est ce que nous disions dans une bidouille précédente : c ne touche qu'à la dynamique des corps dans l'espace, alors que h touche à la dimension de l'espace lui-même [h = 0 <=> s = 0 <=> D(0) = 2]. Tant que l'on n'appliquait la théorie du spin qu'aux champs physiques à support dans l'espace 3D ou 4D, on pouvait négliger la constante de Planck. Mais ce n'est pas la conclusion à laquelle aboutit Penrose : lui a établi une correspondance mathématique, c'est-à-dire formelle, entre l'espace-temps de Minkowski R1,3 (genre temps), soit le cadre, et les matrices de spin de Pauli. Cette correspondance s'avère bi-univoque, c'est à dire qu'elle agit dans les deux sens. C'est une équivalence : l'espace-temps de Minkowski possède une structure spinorielle sous-jacente ; les quadrivecteurs correspondent à des spineurs ½ et réciproquement.

Ce n'est pas important, c'est essentiel, parce que les propagateurs sont particulièrement sensibles au nombre de dimensions du cadre physique, même les plus simples d'entre eux : le propagateur newtonien de Idabdadb = 0 est :

(3a)     N3(x1,x2,x3) = 1/[(x1)² + (x2)² + (x3)²]½  

celui de Idijdidj = 0 est

(3b)     N4(x0,x1,x2,x3) = 1/[(x0)² + (x1)² + (x2)² + (x3)²]

Le rapport entre les deux est de :

(3c)     N4(x0,x1,x2,x3) = [N3(x1,x2,x3)]²/{1 + [N3(x1,x2,x3)x0]²}

Même pour x0 = 0, on n'obtient que :

(3d)     N4(0,x1,x2,x3) = [N3(x1,x2,x3)]²

Pour que les deux noyaux coïncident, il faut se placer sur les hypersurfaces :

(3e)     x0 = +/-[N3(x1,x2,x3) - 1]½/N3(x1,x2,x3)   avec   N3(x1,x2,x3) >= 1.

Mais x0 n'est alors plus une variable indépendante. On voit bien la différence de comportement entre la dimension 3 et la dimension 4 : non seulement N4 est inversement proportionnel au carré de la distance au centre, alors que N3 n'est inversement proportionnel qu'à celle-ci, mais (x0)² + (x1)² + (x2)² + (x3)² est toujours supérieur ou égal à (x1)² + (x2)² + (x3)². Deux bonnes raisons pour que la portée de la propagation dans R4 soit beaucoup plus courte que celle dans R3.

Voilà un exemple caractéristique de décalage (et donc, d'erreur d'appréciation) que l'on commet inévitablement quand on néglige ne serait-ce que l'extrême petitesse de h (qui n'est pourtant présente nulle part dans les calculs)...

C'est consternant, voire même décourageant : on pensait être dans le vrai, même après l'apparition de la relativité du temps, ce n'est pas le cas... Du coup, on se demande : à quand la découverte d'une nouvelle constante physique fondamentale qui remettra tout en question une fois encore ?...

Je ne sais pas. Tout ce que je peux dire, c'est qu'il faudrait que la recherche fondamentale accorde un peu plus de temps à fouiller les structures jusque dans leurs moindres détails afin d'éviter les approximations de ce genre, qui faussent tout...

On va trop vite en besogne : on n'est pas en sciences appliquées où c'est la course aux résultats pour des questions de compétitivité. En sciences fondamentales, on prend le temps qu'il faut... ça évite d'avoir à revenir en arrière et de tout remettre en cause...

Je sais que beaucoup d'entre vous se disent "les résultats affichés dans ce blog n'ont rien à voir avec ceux que l'on connait". Bin, non... et c'est justement là le problème...


 

 

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