Question

Bonjour, Petite question de profane. Elle a sûrement été traitée dans les nombreux sujets scientifiques mais j’ai abandonné la recherche au bout d’un quart d’heure:

Puisque la physique quantique met en évidence l’influence de l’observateur sur l’objet observé, comment est-il envisageable pour la science d’aller plus loin ? Comment toute autre théorie pourrait-elle être confirmée ?

Et si c’est l’observation elle-même qui influence l’objet, comment se sortir de ce dilemme ?

Je ne comprends pas la démarche des scientifiques : A quoi sert d’élaborer des théories (théories des cordes et autres théories) puisqu’on sait qu’elle ne seront pas vérifiables ?

Quelqu'un pour m'éclairer un peu ?

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J'élargis un peu le sujet (après les explications de Zenalpha):

Comment une théorie (telle que la théorie des cordes ou celle des univers parallèles) pourrait-elle un jour être confirmée, puisque sans possibilité de les vérifier?

Et comment peut-on considérer qu'une théorie non vérifiable puisse avoir le statut de "théorie scientifique" ?

.

J'ai précisé un peu ma question. Il n'y a aucune arrière pensée, c'est une question toute bête que je me pose et si elle est idiote c'est que vous avez la réponse Please ?

Bonne question !

On peut se dire aussi qu'en tant qu'observateur nous avons la possibilité de créer ce que l'on veut

en face de nos yeux .

Réponse : Nous devons créer ce que nous voulons voir .

Ca , c'est vérifiable et fiable .

Je pense que ton postulat initial n'est pas juste.

Ou plus exactement qu'il est orienté sur une certaine conception de résolution du problème de mécanique quantique à savoir le concept de décohérence.

Ce qui est certain, c'est que la mécanique quantique se heurte à une discontinuité qui heurte notre représentation naturelle du monde où l'aspect linéaire et continu des choses est de mise.

Maintenant, n'est pas démontré que l'obervateur ait une influence sur l'objet observé même si selon les 'affinités', elle pourra être présentée comme ça.

Pour certains comme Hawking, la fonction d'onde ne décrit pas la réalité intrinsèque du phénomène mais ce que nous percevons.

Un peu comme si la logique sous jacente nous échappait mais que ce que nous constatons se modélise par une fonction probabiliste qui rend compte d'une partie du problème.

"Dieu ne joue pas aux dés" et nous visualisons le hasard probabiliste là où la logique sous-jacente modélisable nous échappe.

Pour d'autres, il y aurait en effet cette 'décohérence' et ce serait l'acte de mesure qui pousse l'état quantique de la particule à se préciser en 'choisissant' sa forme mesurable.

Pour certains, c'est seulement le phénomène physique de mesure dont l'interraction à une interraction physique à l'environnement qui en serait la cause (donc l'acte de mesure), pour d'autres la décohérence serait en lien à d'autres phénomènes que la seule mécanique quantique (ex : Penrose et Gravitation) et pour d'autres c'est la prise de conscience par l'expérimentateur de la mesure qui déclenche cette décohérence (Wigner).

Dans ces cas là en effet, l'expérimentateur est 'acteur' de la décohérence d'une manière ou d'une autre donc il exerce une influence par son action sur la réalité.

D'autres physiciens optent pour une refonte totale de la réalité sous-jacente et c'est notamment le cas avec la théorie des cordes qui propose une résolution en postulant de minuscules cordes d'énergies et des dimensions complémentaires sous jacentes.

Tu as d'autres théories qui prétendent que la mécanique quantique EST la réalité et que, par conséquent, les réalités parallèles existerait bel et bien dans des univers parallèles comme si toutes les combinaisons quantiques se révélaient être des réalités dans des univers différents.

Ou alors que la décohérence permettrait une infinité d'états théoriques dont seule la réalité macroscopique palpable resterait car des états incohérents ne pourraient exister et seraient 'dissous'.

Bref, la mécanique quantique, ça marche, ça fonctionne, mais on a pas compris universellement ce qu'elle représente exactement...

N'oublions pas que le Graal de la physique consisterait déjà à unifier de manière satisfaisante mécanique quantique et relativité générale.

Donc tant qu'une convergence ne se met pas en place, les deux ne sont dans tous les cas que des "réalités simplifiées".

Et je te dirai que je crois dur comme fer que pas mal de choses nous échappe encore.

Je ne comprends pas la démarche des scientifiques : A quoi sert d’élaborer des théories (théories des cordes et autres théories) puisqu’on sait qu’elle ne seront pas vérifiables ?

Il ne s'agit pas là de physique, mais de mécanique quantique.

@ Zenalpha, Formidable. Ton post est clair, riche et pédagogique. Merci !

Je pense que ton postulat initial n'est pas juste.

Rien d’étonnant à ça, j’ai une vision très naïve de la physique quantique. Les ressources sur le net pour les non initiés sont rares. Je tournais en rond avec cette question que j’imaginais bancale mais j’ignorais où.

Ou plus exactement qu'il est orienté sur une certaine conception de résolution du problème de mécanique quantique à savoir le concept de décohérence.

Ce qui est certain, c'est que la mécanique quantique se heurte à une discontinuité qui heurte notre représentation naturelle du monde où l'aspect linéaire et continu des choses est de mise.

Maintenant, n'est pas démontré que l'obervateur ait une influence sur l'objet observé même si selon les 'affinités', elle pourra être présentée comme ça.

(...)

Les écrits (à ma portée) que j’ai trouvés affirment en effet que c’est l’observation qui influence l’objet observé : soit l’observateur, sa conscience(c'est l'orientation de la plupart des textes que j'ai trouvés :s), soit l’objet de mesure. Je n’avais rien trouvé d’autre. Et l’observation/expérimentation étant indispensable à la validation d’une théorie scientifique, je ne comprenais pas comment on pouvait envisager d’aller plus loin sans avoir résolu ce problème.

Ton post a le mérite de présenter la problématique de la physique quantique mais surtout le squelette des pistes et théories qui en sont issues. Dorénavant quand je lirai un document je pourrai au moins le situer dans son contexte théorique, ce qui n’était pas le cas jusqu’à présent (et au final je ne comprenais pas grand-chose...) Enfin bref, un grand merci encore !

J'aurais bien une nouvelle question qui pointe son nez et qui fait suite à ces explications, mais elle est encore trop confuse pour que je la formule clairement. Je reviendrai :happy:

Il ne s'agit pas là de physique, mais de mécanique quantique.

Je parle de la théorie des cordes. Mais si j'ai mal compris le sujet qu'on me le dise.

La théorie des cordes EST de la physique...

Peut importe.

Hum, j'vais sans doute dire des betises, mais ce n'est pas grave, je me lance! Une théorie c'est un ensemble d'axiomes, et de propositions dérivant de  ces derniers et de regles de calcul logique, et ces axiomes et propositions sont exprimés a l'aide d'un langage. Jusque la, on s'en tamponne un peu du fait qu'une théorie soit vérifiable. D'ailleurs vérifiable est un terme maladroit, j'pense qu'on dit qu'une théorie est satisfaisable. C'est a dire s'il existe un modele la rendant vrai, part modele, on entend une interpretation donnée aux formules. Donc je suppose que dans le cadre de la physique, le modele qui sert de référence est la réalité physique. Donc, il peut etre trés interessant de batir une théorie sans forcement l'interpreter. Juste comme si on s'amusait a faire un jeu qui n'a aucune utilité, mais qui détend, mais qui n'a pas un interet physique propre. En ce qui concerne, la mécanique quantique, j'en ai fouchtrement aucune idée. Mais il est certain que la mécanique quantique a des rétombées au niveau de la technique comme par exemple en faisant fonctionner les GPS, preuve qu'elle a un rapport avec la réalité physique. Pour avoir eu un cours de relativité restreinte un jour, le chercheur avait fini son cours par une introduction a la mécanique quantique. Pour lui la mécanique quantique n'était qu'une théorie incomplete et insuffisamment interprétée. 

Donc je suppose que dans le cadre de la physique, le modele qui sert de référence est la réalité physique. Donc, il peut etre trés interessant de batir une théorie sans forcement l'interpreter.

Pour moi une théorie n’est scientifique que si elle peut être confrontée à la réalité, aux faits. Et on ne peut la confirmer que si ces faits/cette réalité la confirment. Non ? En tout cas je ne comprends pas où tu veux en venir, ni le lien entre ces deux phrases (le "donc"). Désolée Fabcan tu peux préciser?

@yethineo, c'est pénible toutes ces vidéos sans un mot d'explication...

Une théorie c'est un ensemble d'axiomes, et de propositions dérivant de ces derniers

Hm, pas forcément, non. Des axiomes sont des vérités qu'on doit admettre. La science ne dit pas "c'est la vérité, c'est comme ça se passe". Elle dit "Voici les hypothèses de départ s'appuyant sur les faits. Que pouvons-nous en tirer ?" et elle établit un modèle de comment les choses pourraient se passer.

La science ne se targue pas de pouvoir expliquer comment se passent les choses mais elle donne des modèles très probables sur comment elles pourraient se passer.

et de regles de calcul logique, et ces axiomes et propositions sont exprimés a l'aide d'un langage.

Attention, une théorie n'est pas forcément mathématique. Ni une loi d'ailleurs.

Mais il est certain que la mécanique quantique a des rétombées au niveau de la technique comme par exemple en faisant fonctionner les GPS

Le GPS c'est plutôt grâce à la relativité qu'il fonctionne en fait.

Pour avoir eu un cours de relativité restreinte un jour, le chercheur avait fini son cours par une introduction a la mécanique quantique. Pour lui la mécanique quantique n'était qu'une théorie incomplete et insuffisamment interprétée.

On est encore loin de tout comprendre mais c'est certainement un terrain prometteur !

Pour moi une théorie n’est scientifique que si elle peut être confrontée à la réalité, aux faits. Et on ne peut la confirmer que si ces faits/cette réalité la confirment. Non ? En tout cas je ne comprends pas où tu veux en venir, ni le lien entre ces deux phrases (le "donc"). Désolée Fabcan tu peux préciser?

J'savais bien qu'on allait finir par débattre de ce qui est scientifique ou non. Si tu concideres le fait que, n'est scientifique, que ce qui ne peut qu'etre confronté au réel, alors il va falloir bannir les mathématiques de ce qui est scientifique, ce qui est quand meme dérangeant... Ce que je voulais dire par le donc, c'est qu'une théorie, en soi, n'est pas une interpretation de la réalité. Une théorie, c'est juste une formulation dans un certain langage. Une formulation qui est cohérente, mais c'est tout. Alors il est possible de construire une théorie sans la confronter a la réalité, ou a d'autres modeles que l'on pourrait imaginer. Ce que je veux dire, c'est qu'il n'est pas si absurde que ca de créer des théories qui ne peuvent pas etre vérifiées par la réalité. Enfin tout dépend du sens que l'on donne aux mots. 

Hm, pas forcément, non. Des axiomes sont des vérités qu'on doit admettre. La science ne dit pas "c'est la vérité, c'est comme ça se passe". Elle dit "Voici les hypothèses de départ s'appuyant sur les faits. Que pouvons-nous en tirer ?" et elle établit un modèle de comment les choses pourraient se passer.

La science ne se targue pas de pouvoir expliquer comment se passent les choses mais elle donne des modèles très probables sur comment elles pourraient se passer.

Des hypotheses intuitives que l'on concidere et que l'on pose pour vrais, ce sont des axiomes quoi qu'on en dise. C'est la base de certitude que l'on affirme pour pouvoir travailler et décrire le réel. Et sur ces hypotheses pseudos intuitives, on en dérive ce que l'on veut. Et c'est juste aprés que l'on éprouve la théorie avec la réalité. La science, putain j'ai horreur de ce terme qui veut tout et rien dire,  dit justement comment les choses se passent. Ce qu'elle ne dit pas, c'est pourquoi ca se passe ainsi. Et elles disent ca se passe comme ca, ou non.

Attention, une théorie n'est pas forcément mathématique. Ni une loi d'ailleurs.

Une théorie peut etre abordé par son penchant mathématiques vu que les mathématiques sont omniprésentes dans les disciplines des sciences. C'est juste une question de langage. Et une loi est un théoreme.

Le GPS c'est plutôt grâce à la relativité qu'il fonctionne en fait.

Et bien j'avais entendu dire que ca marchait sous l'action conjointe de la relativité générale et de la mécanique quantique. Aprés je n'en sais rien étant donné mon niveau de pingouin en physique, et que je ne me fies pas trop a ce que me dit internet (qui pourtant a l'air de dire qu'il y a du quantique dans le GPS).

On est encore loin de tout comprendre mais c'est certainement un terrain prometteur !

Un terrain prometteur qui se fera peut etre écraser, pulvériser et destroncher par une autre théorie qui mettra cette derniere au rang des oubliettes. Un peu comme avec l'ether.

Des hypotheses intuitives que l'on concidere et que l'on pose pour vrais, ce sont des axiomes quoi qu'on en dise.

Non. Cf la dérivée d'axiomes. Faut pas mélanger tous les termes.

C'est la base de certitude que l'on affirme pour pouvoir travailler et décrire le réel.

Les hypothèses de départ ne sont pas des certitudes. Prenons par exemple la théorie cinétique : La loi des gaz parfait a comme hypothèses de départ que toutes les molécules se déplacent en ligne droite, sans interagir entre elles, jusqu'à rentrer en collision avec la paroi.

On sait très bien que ce n'est pas crédible mais on considère que c'est une bonne approximation pour pas mal de gaz dans certaines conditions spécifiques.

La science, putain j'ai horreur de ce terme qui veut tout et rien dire, dit justement comment les choses se passent. Ce qu'elle ne dit pas, c'est pourquoi ca se passe ainsi. Et elles disent ca se passe comme ca, ou non.

Non. Ce ne sont que des modèles, qu'on améliore constamment. Ce sont des concepts avant tout. Tout simplement parce que personne n'a accès à ce qu'on pourrait appeler une "Réalité pure".

Une théorie peut etre abordé par son penchant mathématiques vu que les mathématiques sont omniprésentes dans les disciplines des sciences. C'est juste une question de langage. Et une loi est un théoreme.

La différence est fine et parfois les deux se chevauchent, mais la différence existe.

Et bien j'avais entendu dire que ca marchait sous l'action conjointe de la relativité générale et de la mécanique quantique. Aprés je n'en sais rien étant donné mon niveau de pingouin en physique, et que je ne me fies pas trop a ce que me dit internet (qui pourtant a l'air de dire qu'il y a du quantique dans le GPS).

Ah c'est possible, je précisais juste qu'en tout cas au niveau localisation c'était plutôt grâce à la relativité. Mais les composants électroniques se basent peut-être sur la quantique, oui.

Un terrain prometteur qui se fera peut etre écraser, pulvériser et destroncher par une autre théorie qui mettra cette derniere au rang des oubliettes. Un peu comme avec l'ether.

Peut-être. Sûrement. Et alors ? C'est comme ça que la science fonctionne.

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J'savais bien qu'on allait finir par débattre de ce qui est scientifique ou non. Si tu concideres le fait que, n'est scientifique, que ce qui ne peut qu'etre confronté au réel, alors il va falloir bannir les mathématiques de ce qui est scientifique, ce qui est quand meme dérangeant...Ce que je voulais dire par le donc, c'est qu'une théorie, en soi, n'est pas une interpretation de la réalité. Une théorie, c'est juste une formulation dans un certain langage. Une formulation qui est cohérente, mais c'est tout. Alors il est possible de construire une théorie sans la confronter a la réalité, ou a d'autres modeles que l'on pourrait imaginer. Ce que je veux dire, c'est qu'il n'est pas si absurde que ca de créer des théories qui ne peuvent pas etre vérifiées par la réalité. Enfin tout dépend du sens que l'on donne aux mots. 

ouhla loin de moi l'idée de bannir les mathématiques des sciences; Mais je voyais les maths comme un moyen pour les sciences physiques de modéliser le réel. Il y a toujours à un moment ou à un autre une confrontation au réel pour valider un modèle.

Je comprends qu'on puisse construire une théorie sans la confronter à la réalité, mais comment est-il possible de la confirmer si elle n'est jamais confrontable au réel ?

Bonjour, Petite question de profane. Elle a sûrement été traitée dans les nombreux sujets scientifiques mais j’ai abandonné la recherche au bout d’un quart d’heure:

Puisque la physique quantique met en évidence l’influence de l’observateur sur l’objet observé, comment est-il envisageable pour la science d’aller plus loin ? Comment toute théorie pourrait-elle être confirmée ?

Pour ce qui est du role de l'observateur en mechanique quantique, la solution n'est pas tranchee. Il y a d'une part le faite qu'afin de pouvoir observer un phenomene quantique, il faut le perturber, et d'autre part l'idee que l'on a affaire a des probabilites.

En physique classique, il est possible d'obtenir des resultats sans trop perturber le systeme: par exemple, un radar va pouvoir evaluer ta vitesse en envoyant un rayon lumineux sur ta voiture. Ce rayon lumineux ne va pas augmenter ta vitesse de maniere appreciable. En physique quantique, on ne peut "voir" ou mesurer les atomes, electrons, etc.. sans utiliser d'autres "objets".

Concernant le role de l'observateur, il se comprend lorsque l'on realise que la mechanique quantique est essentiellement probabilistique. C'est a dire qu'elle ne s'occupe que de prevoir des probabilites d'evenements. L'exemple du Chat de Schroedinger est parlant. Tu as une boite fermee avec un chat a l'interieur. Dans la boite il y a aussi une capsule de gaz mortel reliee a un dispositif qui declanche la bombe toxique. Cette bombe peut se declancher a n'importe quel moment . Avant d'ouvrir la boite, la connaissance que tu as ne te permet pas de savoir si ton chat est vivant ou mort. Par consequent, le chat a 50% de chance d'etre vivant, 50% de chance d'etre vivant. Une fois que tu ouvriras la boite, ta connaissance du system va augmenter et tu seras capable de dire si le chat est vivant ou mort. Apres avoir ouvert la boite, la probabilite que ton chat soit vivant ou mort aura changee: elle ne sera plus de 50/50 mais elle sera de 100% il est vivant, 100% il est mort. C'est en se sens que ton observation, a changer le systeme physique. Tu es passee d'un systeme ayant une probabilite de 50/50 a un systeme ou tu es certain de l'etat de ton chat. En mechanique quantique, qui ne traite que de probabilite de certains resultat d'experiences, connaitre le resultat d'une experience, change les probabilitees de cette meme experience. C'est aussi ca, l'effet de l'observateur.

Je ne comprends pas la démarche des scientifiques : A quoi sert d’élaborer des théories (théories des cordes et autres théories) puisqu’on sait qu’elle ne seront pas vérifiables ?

Certaines theories ne sont pas verifiables et ne meritent pas le label de theorie scientifiques. Cela comprend non seulement la theorie des cordes mais aussi celle des univers paralleles.

Kyrilluk, Merci pour tes précisions. Oui j’avais vu dans mes différentes lectures pourquoi et comment le résultat d’une mesure ne peut être prédit qu’en terme probabiliste ; avec quelques nuances sur le paradoxe de Schrödinger par rapport à ce que tu décris, mais je ne crois pas qu'elles aient d’importance pour la suite :

Certaines theories ne sont pas verifiables et ne meritent pas le label de theorie scientifiques. Cela comprend non seulement la theorie des cordes mais aussi celle des univers paralleles.

Voilà, ce que tu dis là est peut-être contestable, je n'en sais rien, mais il est là le sens de ma question.

Comment ces théories pourraient-elle être un jour confirmées ? Il faudrait avoir un "point de vue extérieur à notre monde" pour les confirmer.

Et comment peut-on considérer qu'une théorie non vérifiable puisse avoir le statut de "théorie scientifique" ?

Il y a un truc que je ne pige pas...