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Laplace's Demon


88 cm W x 135 cm H x 15 cm D / 11 kg (34.5" W x 53" H x 6" D / 24 lb)



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Dans quel univers vivons-nous: causal, aléatoire ou arbitraire?
Le démon de Laplace examine les positions conflictuelles du déterminisme, du hasard et de l'intervention divine. Les choses autour de nous semblent déterministes, du moins certaines d'entre elles. Une balle roule sur un plan incliné de manière prévisible. Il le fait n'importe où et n'importe quand, dans les mêmes conditions. Pour que le hasard entre dans le monde, la relation entre le causé et le non-causé doivent être expliqués.
Le héros du démon de Laplace est un athlète de savoir. Sur le fond sombre du monde subatomique, il se cambre un saut acrobatique vers la grande Roulette, qui est à la fin d'une séquence de matérialisation de la matière(!).

Je suis l'impulsion de partager une partie de ma compréhension du fonctionnement de l'univers.

En approfondissant les limites de la connaissance scientifique, je réalise quelque chose d'extraordinaire, à savoir que le royaume des paradoxes et des énigmes théoriques offre ces sentiments engageants que l'on rechercherait dans l'art, le théâtre, le cinéma ou la littérature. Ces énigmes et le chemin pour les déchiffrer sont parfois déroutants, provocants, déconcertants, dérangeants et démoralisants. Mais la meilleure partie est que vous pouvez même essayer de résoudre certains d'entre eux. C'est un domaine extrêmement spécialisé et ambitieux. Mais les énigmes n'attendent pas la vénération, mais une enquête. Certains d'entre eux sont vieux de plusieurs millénaires, mêlés entre science, philosophie et s piritualité. Beaucoup ont déjà trouvé leurs formulations, et l'aventure de la connaissance continue de fasciner. C'est la source de mon enthousiasme.

L'histoire de l'article présenté ici commence avec Pierre-Simon Laplace2 qui, analysant le travail de son prédécesseur, Isaac Newton3, s'est rendu compte qu'il y avait un terrible problème d'équilibre dans la mécanique céleste. Les équations suggéraient que les planètes du système solaire pourraient quitter leurs propres orbites. Le problème de l'instabilité du système solaire lui était connu du père de la loi de la gravité universelle4, qui était basée sur des corrections divines. Malgré cette solution non mécaniste, les lois de Newton du mouvement uniformément accéléré et la loi de l'attraction gravitationnelle ont imposé une interprétation5 déterministe de l'univers. Laplace a très bien compris les implications du déterminisme: avoir une pleine connaissance de l'état de l'univers à un moment donné, et toutes les lois de la nature, une telle "vaste intelligence"6 serait capable de prédire l'état de l'univers ... une séquence plus tard, une saison plus tard, ou une éternité plus tard. Parce que tout découle de l'état précédent de l'univers, qui découle également de son état précédent ... et ainsi de suite. De plus, l'universel peut être calculé en sens inverse. L'idée importante est que depuis le début du monde jusqu'à la fin des temps, le hasard ne peut pas se produire dans le fonctionnement du monde. Aucune cause non causée ne peut pénétrer dans le système.

Laplace nu a gasit el insusi o soluție mai bună gravitatiei, o aproximare mai bună a fost propusă abia 100 de ani mai tarziu de Einstein. El a combinat timpul și spațiul într-un nou tip de material numit „țesătura spațiu-timp"7. Dar chiar și fără instrumentul matematic potrivit, Laplace a fost convins că determinismul este mãsura stãrilor trecute și viitoare ale universului. Anul era 1814. Această declarație contrariantã a condus la una încã si mai tulburãtoare, anume că liberul arbitru8 ar fi o iluzie.

Avec le développement de la mécanique quantique9, cet univers innocent a été perturbé. Le principe d'incertitude de Heisenberg10 précise que l'état d'une particule ne peut pas être connu avec une précision infinie. La fonction d'onde de probabilité de Schrödinger renforce le caractère méconnaissable de l'univers: les particules ne sont plus en un seul point, mais la probabilité de leur existence est distribuée simultanément en plusieurs points, dans une région appelée "superposition"11.

L'intrication quantique12 dérange la notion de voisinage13 - un événement à une extrémité de l'univers peut influencer instantanément le comportement de sa paire à l'autre extrémité de l'univers. Même la notion de simultanéité a été niée. Au contraire, toutes ces découvertes scientifiques suggèrent un système dépourvu des ancres nécessaires à une construction rigoureusement déterministe, mais l'idée de causalité reste valable pour la plupart des scientifiques aujourd'hui. Et l'argument le plus fort vient de la prévisibilité sans faille qu'offrent les équations de la mécanique quantique, sur lesquelles repose absolument tous les équipements électroniques, du grille-pain au système GPS.

Aléatoire: s'il existe, il mérite d'être sauvé.

NOTE

1 Vide: Le concept de "vide" a été utilisé en science et en philosophie pour indiquer cet environnement dans lequel les objets matériels du monde existent; il indique l'absence d'un être, le néant, l'espace vide, le vide, l'éther lumineux. Chacun de ces noms a des propriétés plus ou moins différentes. La meilleure définition d'un vide est probablement celle d'un volume (espace) dont tout ce qui peut être enlevé a été enlevé. Mais l'énergie du vide n'est pas nulle, elle peut être positive mais elle peut aussi être négative, comme l'a proposé Paul Dirac. De plus, l'étude du vide a montré que les particules virtuelles peuvent atteindre ou disparaître dans / du monde réel.

2 Pierre-Simon, marquis de Laplace (1749–1827): Le scientifique et polymathe français Laplace croyait que tous les événements de l'Univers sont produits par des agents causaux et que l'état d'un système peut être déterminé en connaissant l'état antérieur du système et les règles qui le régissent. Appliquant la loi newtonienne de la gravité à l'ensemble du système solaire, il a observé qu'en raison de sa complexité, il était impossible de trouver des solutions mathématiques au problème de sa stabilité. Mais même étant très compliqué, il y pensait toujours comme une construction déterministe. De plus, malgré le désaccord entre les équations et les orbites de Jupiter et de Saturne, Laplace a déclaré que le mouvement de la planète est stable. Sa confiance venait probablement de l'avancée des mathématiques et des sciences, et de sa croyance inébranlable au déterminisme.

3 Isaac Newton (1642–1726): Personnage central de la révolution scientifique avec des contributions scientifiques en mathématiques, optique, mécanique et gravité.

4 Loi de l'attraction universelle: La théorie a été publiée pour la première fois en 1687 par Isaac Newton et déclare que les objets de masse s'attirent avec une force déterminée par une relation entre leurs masses, leur distance et une constante universelle.

5 Déterminisme: L'idée d'un flux causal d'événements dans l'univers est renforcée par les lois mécaniques d'Isaac Newton publiées dans Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica en 1687. En plus de la loi de l'attraction universelle, Newton a proposé un ensemble d'équations décrivant les principes du mouvement uniforme , vitesse et accélération constante. Par conséquent, connaissant l'état initial d'un système, on pourrait faire des prédictions sur son état ultérieurement.

6 Vaste intelligence: Le terme a été utilisé par Pierre-Simon Laplace pour décrire le concept d'une entité super-intelligente qui, connaissant l'état de toutes les particules de l'Univers et toutes les lois qui le régissent, peut calculer à la fois le futur et le passé. Cette entité fut plus tard connue sous le nom de "Démon de Laplace".

7 Le continuum espace-temps: La théorie de la relativité générale d'Einstein décrit la gravité comme une influence dynamique exercée l'un sur l'autre par deux objets massifs dans ce qu'il a appelé le «tissu espace-temps», et dans laquelle le mouvement des objets suit les déviations créées dans ce matériau par leurs propres masses; la trajectoire des deux objets est l'effet de la déformation continue de ce «tissu spatio-temporel». Le temps devient une fonction de l'ampleur de la gravité et de la vitesse du mouvement, il doit donc être considéré comme un joueur et non comme un arrière-plan fixe.

8 Libre arbitre: Le libre arbitre est "l'identifiant canonique d'un type significatif de contrôle sur ses actions" (de l'Encyclopédie de Stanford de Philosophie). Le terme «significatif» admet un minimum de déterminisme dans le contrôle que nous avons sur nos actions, impliquant au moins que le déterminisme ne peut être exclu. Selon certains, le contrôle est en fait nul, malgré notre impression de volonté sur nos décisions.

9 La mécanique quantique: MC est la discipline qui explore le fonctionnement et les propriétés des éléments subatomiques; le terme «quantique» indique que l'énergie de ces éléments se présente en quantités discrètes; MC est l'une des théories les plus réussies qui a permis une avance technologique impressionnante. Dans un effort pour unifier la gravité avec les autres forces fondamentales, une approche remarquable consiste à essayer de quantifier la gravité elle-même - "Gravité en boucle quantique". Cependant, l'unification n'est pas encore résolue et il est inconcevable qu'une nouvelle façon de penser soit nécessaire pour résoudre ce problème. Selon les connaissances actuelles, la gravité et les forces fondamentales n'ont pas d'interprétations contradictoires, mais sont de natures totalement différentes qui n'ont pas de terrain d'entente pour nous permettre de formuler l'équation de transformation.

10 Le principe d'indétermination: Proposé en 1927 par Werner Heisenberg, le principe limite la précision avec laquelle le produit peut être connu entre la position d'une particule et son impulsion; plus les informations sur l'un des deux paramètres sont précises, plus l'erreur de l'autre paramètre est importante. L'acte même d'observation influence le comportement de l'objet, finalement un photon doit être libéré / réfléchi par celui-ci pour fournir des informations. L'observatoire devient ainsi une partie de l'environnement.

11 Superposition: La superposition est une propriété de l'équation de Schrödinger qui combine la notion de «vague» avec celle de «probabilité». En mécanique quantique, l'interprétation de Copenhague dit qu'une particule n'occupe pas un seul point de l'espace, mais une région de l'espace et pas un seul point en même temps, mais tout à la fois. Son énergie dispersée mais indivisible s'effondre à un moment où une interaction se produit. L'acte même d'observation influence le comportement de l'objet observé. Dans le passé, l'acte d'observation effectué par un être conscient était considéré comme une interaction. Une inexactitude linguistique à partir de laquelle est née l'interprétation que l'Univers existe pour l'être conscient pour l'observer. Notes complémentaires: a) Comme alternative à l'interprétation de Copenhague, la phrase multi-versets Everettian vient de l'interprétation que chaque fois que deux options sont disponibles, l'Univers est divisé en deux Paroles parallèles; où les deux possibilités deviennent manifestes. b) Compte tenu de la caractéristique ondulante de tout ce qui existe, la superposition semble justifiable - une onde a besoin de quelque chose de nature "corporelle", plutôt que d'une cohérence "ponctuelle". Les atomistes grecs ont dû établir une base illusoire lorsqu'ils prétendaient que le plus petit constituant de l'univers avait les caractéristiques d'une particule.

12 Intrication quantique: C'est la propriété de deux particules appariées de rester dans une relation d'inséparabilité quantique (correspondance quantique) entre elles à n'importe quelle distance. Einstein a rejeté cette interprétation, qu'il a appelée «action à distance étrange» et a proposé la solution aux variables cachées. En 1953, John Bell a proposé un moyen de le tester, et les résultats semblent avoir invalidé la suggestion d'Einstein.
13 Principe de localité L'intrication quantique est une propriété qui défie tous les principes de la physique en ce que l'information et l'énergie ne sont plus transmises localement mais à distance, et non à une vitesse sous-lumière mais instantanément. Une approche intéressante proposée en 2019 par Sean Carroll soutient que le terme «local» devrait être défini par rapport aux interactions possibles, et non à la distance, de sorte que deux objets seront considérés à proximité l'un de l'autre en termes d'interactions entre eux. Ce paradigme de l'expérience du macro-monde suggère que pour qu'un objet influence un autre objet, il doit en être proche, pour le toucher. En fait, le monde subatomique révèle qu'il n'y a pas de véritable «toucher» entre les objets, mais que des forces d'attraction ou de répulsion entre les corps commencent à se manifester à certaines distances. Ces distances définissent le principe de «localité». Les objets doivent donc être côte à côte pour s'influencer les uns les autres ... sauf pour les particules en correspondance quantique.

Note finale: Les concepts fondamentaux ci-dessus dans MC&G prédisent avec succès comment ils fonctionnent. Mais ils ne sont pas présentés avec un mécanisme de description. La situation est similaire à celle dans laquelle on sait que la voiture va à droite quand on tourne le volant vers la droite, sans savoir quels engrenages, pivots ou ceintures sont cinématiquement couplés sous le capot. La question persiste en science depuis l'introduction des équations de probabilité dans la description de la matière, dans le premier quart du XXe siècle, jusqu'à la confusion des scientifiques. "Ceux qui ne sont pas choqués lors de leur première rencontre avec la théorie quantique ne l'ont pas compris", a déclaré Niels Bohr en 1952. "Personne ne comprend la mécanique quantique", a déclaré Richard Feynman en 2010. Quant à moi, je considère que c'est tellement exceptionnel que Je pense que c'est de l'art.

                                                            

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