le rien existe t-il?

Les moeurs de la société sont de plus en plus souvent dictés par les découvertes de nos éminents scientifiques. Venez discuter des nouvelles avancées scientifiques, et partagez vos craintes et espérances.

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jedi007
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le rien existe t-il?

Message par jedi007 »

bonjour!
je me suis toujours demandé si:
le vide a t'il eté prouvé scientifiquement?
le vide existe t-il?
Halvorc
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Message par Halvorc »

Vide
Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Le vide est avant tout un concept philosophique. Il désigne l'absence de matière.

Au quotidien

Dans le sens commun, lorsque l'on dit qu'un contenant est vide, il est en fait rempli d'air. Un verre vide, une bouteille vide, un carton vide… contiennent en fait environ 2·1015 molécules par millimètre cube, deux billions de molécules.

En philosophie

La notion de vide est intimement liée à la notion d'être. Le vide est l'absence de matière, l'absence d'être. Mais peut-on parler du vide comme d'une entité en soi, ou uniquement comme une absence. Parménide disait « l'être est, le non-être n'est pas » ; le vide est-il de l'être ou du non-être ?

Le statut du vide varie beaucoup selon les cultures. Leucippe, lorsqu'il imaginait la division de la matière, concluait que l'on arrivait à une particule indivisible (a-tomos, l'atome), sinon on arriverait au vide ; il était inconcevable pour lui que la matière pût être faite de vide.

Ainsi, lorsqu'un européen voit un verre, il voit d'abord la matière, sa forme ; un taoïste y verrait d'abord le vide qui le rend utile (qui permet d'être rempli). Le vide taoïste est conçu comme un potentiel, quelque chose qui attend d'être rempli, et par extension d'être réalisé : c'est l'esprit vide de pensée dans lequel peuvent naître les idées, c'est le blanc de la feuille qui attend d'être dessiné (voir Taoïsme : Plénitude du vide et autres paradoxes).

En physique

En physique, le vide est un concept encore assez mystérieux, bien qu'il soit fondamental.

Ce n'est pas le néant (l'absence de tout). Les physiciens n'hésitent d'ailleurs pas à discuter de l'énergie du vide. Ce n'est pas non plus un éther, milieu fixe et indépendant de tout référentiel, imaginé comme support des ondes électromagnétiques. On n'a pas pu en prouver l'inexistence. On a abandonné l'idée de son existence.

On peut dans une première approche dire que le vide est un espace dans lequel les molécules sont fortement raréfiées. Ainsi, pour « faire le vide », on prend une enceinte étanche et on pompe l'air avec une pompe à vide ; on définit la qualité du vide par la pression d'air résiduelle, exprimée en pascal (Pa, unité du système international), ou plus souvent dans le milieu industriel en millibar (mbar) ou torr (mm de mercure). On ne peut atteindre ainsi qu'un vide partiel.

Un vide considéré comme très poussé, « ultra-vide », correspond à une pression de l'ordre de 10-8 Pa ; on y dénombre encore 2 millions de molécules par centimètre cube.

Mais qui dit absence de matière ne dit pas absence d'événement. Ainsi, les ondes électromagnétiques traversent le vide, et c'est le milieu qui s'oppose le moins à leur avancement (la vitesse de la lumière dont on parle usuellement, limite à toute transmission d'information, est celle dans le vide) ; il y a dans le vide des variations du champ électrique et du champ magnétique, mais ces champs ne nécessitent aucun support matériel.

Le vide défini ci-dessus est donc un milieu statistiquement sans particules élémentaires. Cependant, la physique quantique montre qu'il reste le siège de matérialisations spontanées et fugaces de particules et de leur antiparticule associée, qui s'annihilent presque immédiatement après leur création. Ainsi l'énergie globale du vide reste nulle. On appelle ce phénomène les fluctuations quantiques du vide. Il se peut que le vide soit polarisé, c’est-à-dire que les particules et les antiparticules deviennent réelles et non virtuelles comme elles l'étaient avant. Cette polarisation se produit lorsque le vide reçoit un champ magnétique.

Einstein consacre l'annexe 5 de son livre Relativité - Théories spéciale et générale (Relativity - The Special and the General Theory, traduction de Robert Lawson, 1961) à la relativité et [au] problème de l'espace. Il y cite Descartes et Kant et donne raison au premier contre le second, en niant l'existence du vide, c'est-à-dire, précise-t-il, l'existence d'un espace vide de champ. Il note dans sa préface à la 9e édition du livre : « les objets physiques ne sont pas dans l'espace, mais ces objets ont une étendue spatiale. De la sorte, le concept d' « espace vide » perd son sens. »


Pour l'instant, le vide est un espace trans-porteur magnétique. Il n'y a pas de théorie qui réunisse les espace vides. Une onde parcourt le vide qui n'est pas une substance. On sait ce qui se passe dans le vide mais on ne sait pas ce qu'est le vide. On l'a mis en relation avec le temps, solution provisoire. Le néant est non existant. (Guy Dessauges)
jedi007
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Message par jedi007 »

merci pour cette reponse très complète

mais quand on parle de matiere noir ou d'energie sombre celle qui se trouve partout dans l'espace, sur terre sans aucune limite peut t'on la decrire comme de l'energie ou du vide meme si il y a de la matiere...
ou les deux?

ce n'est pas facile à expliquer comme si on a feuille vierge sans rien ecris dessus et l'on pose des choses dessus sans la froisser comme si la matiere ne serait posé que sur le vide, se vide la ne serait que de l'energie pur ou l'on pourrait poser de la matiere ou d'autres energies sans alterer cette matiere noir?

j'espere que je me suis bien fait comprendre car parler du vide n'est pas si simple que ça...
zohariel
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Message par zohariel »

petit cour d'astrophysique :

Il ne faut pas confondre matière noire et energie sombre
La matière noire et la matière qui constitu environ 90% de la masse de l'univers . On dit qu'elle est sombre car elle n'emet aucun rayonnement détectable
L'energie sombre ou energie du vide est beaucoup plus complexe et je ne suis pas sur que j'ai raison mais je croit que c'est relié a la physique quantique (qui est deja compliquée par nature)


Pour le vide : il faut savoir que la matière est constituée a 95% de vide car l'éspace entre le noyau atomique et les electron est énorme comparée a leur taille
Halvorc
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Message par Halvorc »

La matière est convertible en énergie. Donc non, a priori c'est impossible de poser un objet sur ta feuille. La gravitation reprend ses droits.
Grey_jackal
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Message par Grey_jackal »

Il ne faut pas confondre matière noire et energie sombre
La matière noire *est* de l'énergie sombre, sous forme de matière justement. Elle se compose de singeries du genre gravitinos et autre particules super-symétriques, si la théorie est bonne. L'énergie sombre elle serait par exemple de l'énergie du vide.
Pour le vide : il faut savoir que la matière est constituée a 95% de vide car l'éspace entre le noyau atomique et les electron est énorme comparée a leur taille
C'est malheureusement faux, en raison de cette loi : d (E) x d (t) >= h / 2pi.

La déviation standard de l'énergie tout comme celle du temps ne peuvent donc jamais être nulle : ce qui interdit à un point de l'espace d'être vide d'énergie à tout moment (son énergie serait alors connue, et sa déviation de 0). L'apparition est brève, et ne viole pas la loi de la thermodynamique (l'énergie qui apparait disparait complètement par la suite), mais elle existe bien.
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jedi007
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Message par jedi007 »

merci de m'avoir repondu et de m'avoir compris
et n'ayant pas très de conaissance dans tous ce qui est physique vous m'avez eclairé merci :idea: :D
breizhnad
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Message par breizhnad »

je pense qu'il ne faut pas confondre le rien avec le vide...

Le rien c'est le néant, et c'est une chose extremement difficile à concevoir...
Le vide au contraire, c'est l'absence de quelque chose... des parties de l'univers sont vides, mais ne sont pas représentative du néant pour autant...
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Grey_jackal
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Message par Grey_jackal »

Le vide au contraire, c'est l'absence de quelque chose... des parties de l'univers sont vides
Comme dit, non. Bien entendu, on peut l'approximer comme étant vide, mais les lois mêmes de l'univers l'interdisent.
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Mandrake
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Message par Mandrake »

Grey_jackal a écrit :C'est malheureusement faux, en raison de cette loi : d (E) x d (t) >= h / 2pi.

La déviation standard de l'énergie tout comme celle du temps ne peuvent donc jamais être nulle : ce qui interdit à un point de l'espace d'être vide d'énergie à tout moment (son énergie serait alors connue, et sa déviation de 0). L'apparition est brève, et ne viole pas la loi de la thermodynamique (l'énergie qui apparait disparait complètement par la suite), mais elle existe bien.
Je ne comprends pas du tout ton argument...

J'ai mis du temps avant de reconnaître la loi à laquelle tu fais référence, c'est donc celle sur le principe d'incertitude d'Heisenberg. Sans entrer dans le détail, que dit cette loi ? Moi j'ai retenu qu'on pouvait déduire de cette loi qu'il était impossible de connaître avec précision la position et la vitesse d'une particule. Dans la formulation que tu nous propose cela veut dire que durant un instant trés court, l'énergie d'une particule peut varier trés vite. Ce qui veut dire qu'à l'échelle subatomique, il est impossible de créer des lois déterministes, mais des lois basées sur des probabilités, et c'est la base de la mécanique quantique.

Comment peut-on donc déduire de cette loi que le vide n'existe pas dans les atomes ?

Ce principe d'incertitude est lié à des particules et non à des points de l'espace, donc ce que tu dit n'a pas de sens pour moi. Ce qui a été dit avant est vrai, en tous cas c'est ce qu'on m'a appris aussi, entre le noyau et le nuage électronique, il y a du vide (et par vide j'entends absence de particules). Certes les électrons se baladent dans des zones de l'espace qu'on appelle orbitales atomiques. Pour ceux qui ne sont pas familiers avec cette notion, ce n'est pas du tout l'analogue des planètes en orbite autour du Soleil, c'est plus compliqué que ça, en fait ça veut dire qu'il y a une forte probabilité de trouver les électrons dans ces orbitales. La seule chose qu'il faudrait garder à l'esprit, c'est que le nombre d'électrons est fini, et ne peuvent pas occuper l'espace de manière continue, et dans ce cas-là, discontinuité de la matière = vide.
Grey_jackal
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Message par Grey_jackal »

J'ai mis du temps avant de reconnaître la loi à laquelle tu fais référence, c'est donc celle sur le principe d'incertitude d'Heisenberg. Sans entrer dans le détail, que dit cette loi ? Moi j'ai retenu qu'on pouvait déduire de cette loi qu'il était impossible de connaître avec précision la position et la vitesse d'une particusle.
Le principe d'incertitude d'Heisenberg s'applique non seulement à la position et à la quantité de mouvement d'une particule (et non pas seulement sa vitesse), mais également à la durée et l'énergie. Prenons une parcelle de vide :

->

Vous voyez là? Entre les deux atomes de silicium de votre écran? On s'attend à ce qu'il y ait du vide.

Si c'était le cas, l'énergie serait exactement de 0. Avec donc une déviation de 0, puisqu'on connait la valeur avec certitude.
Ce principe d'incertitude est lié à des particules et non à des points de l'espace, donc ce que tu dit n'a pas de sens pour moi
Un point de l'espace vide n'est jamais qu'une particule avec une énergie de 0, quelque part (certe, c'est un cas dégénéré. Tout comme un point est un cercle de rayon 0). C'est le principe des particules virtuelles, simplement (sinon, d'où viendraient-elles!)
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zohariel
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Message par zohariel »

tu complique quand même franchement la chose car dire qu'une particule qui n'as pas d'énergie existe c'est quand même un peu hasardeux non ?

moi on ma toujours dit qu'entre le noyau et les électrons il n'y avait rien du tout

après il y a peu être des théories qui parle de particules virtuelles mais je n'est jamais entendu parler de ca
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Message par Grey_jackal »

tu complique quand même franchement la chose car dire qu'une particule qui n'as pas d'énergie existe c'est quand même un peu hasardeux non ?
C'est juste pour la formule. N'allez pas en développer des angoisses métaphysiques.
moi on ma toujours dit qu'entre le noyau et les électrons il n'y avait rien du tout
Normal. On t'a probablement aussi dit que tout atome s'entoure de 8 (ou deux, dans le cas de l'hydrogène) électrons dans les liaisons chimiques. C'est une simplification qui a ses utilités, les particules virtuelles ne servant pas à grand chose dans certains domaines.
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disciple
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Message par disciple »

alors, mes connaissances en physique se limites a mes cours de terminales (et sa date pas d'hier)
mais je comprends le point de vue de Grey-jacqual comme suit (ce qui ne veux pas dire que c'est ce qu'il dit :D )

en physique quantique, les particules élémentaires (mais aussi a plus grande échelle, les atomes) ne sont plus des "particules" a part entière et pas non plus des ondes! (en gros il reunissent certaines propriétés des deux, c'est pourquoi la physique quantique est si "abstraite" et pas forcement facile a comprendre)
donc a priori rien ne s'oppose a ce qu'un électron occupe réellement tout son orbitale (et donc qu'il n'y ai pas de "vide")comme une onde se propage dans un espace! (je ne sais pas si l'image que je donne est bien claire, ni même si elle est pertinante d'ailleurs!)
qui plus est, on peut également assimiler "l'énergie" comme un lien restraignant l'electron "englué" a se deplacer dans un espace reduit (son orbitale) et cette energie occuperait donc bien tout l'espace de l'orbitale.

bref la notion de vide que l'on a de ces espaces intra-atomique et la "perception" que l'on a de la matière n'est peut être due qu'a une "condensation" plus ou moins grande de la matière ou de l'energie.

aprés on peut toujours se poser la question de savoir (a l'instare du temps) si un espace aussi infime soit-il est linéaire ou s'il existe des "grains" d'espace.
un grain contient quelque chose: energie
un grain ne contient rien...
et on en reviens au systéme binaire de l'informatique, un ensemble de grains donne une information précise (energie, matière ou je ne sais trop quoi)a une echelle infiniment petite qui a force "d'ensemble" aboutis aux particules élémentaires actuellemnt connues.

sauf que là je ne sais plus trop si je suis toujours dans le sujet d'origine, ni même si ce que je dis a un sens quelconque pour qui que se soit :roll:
un truc a: :icon_wall:
hein?? quoi?? qu'est ce que j'ai encore dis???
raygb
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Message par raygb »

quand on pose une serringue contre le doigt, qu'on applique une pression moyenne, et qu on aspire, c'est assez dûr, c'est qu'il y a une certaine proportion de vide dans la serringue, plus grande que le vide (espace entre les molécules) de l'air, non?
qu'est-ce que vous en pensez?
disciple
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Message par disciple »

je ne sais pas, mais il me semble que la pression soit une "proportion".
Ex: la quantité d'air contenu dans un volume de la serringue est moins important que la quantité d'air hors de la serringue d'où "l'aspiration".
Il n'y a pas plus de vide dans la serringue que hors d'elle...

En fait c'est comme si tu faisais monter 20 personnes dans un bus, et que au lieu de faire monter ou descendre du monde, tu t'amusais à étirer ou ratrécir la taille du bus... rien de plus!
hein?? quoi?? qu'est ce que j'ai encore dis???
raygb
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Message par raygb »

oui mais les molécules qui composent l air occupent la même place qu à l extérieur, elles ne deviennent pas plus grosse, donc il y a quelquechose entre les molécules, et ce quelquechose, comme ça peut pas être de la matière, c est du vide...

si on prend l exemple du bus, les gens qui descendent sont compensés par de l air extérieur, qui rentre par les portes. mais dans le cas de la serringue, la seule porte est condamnée par le doigt et qd on aspire, il y a évidement des molécules d air qui arrivent à passer, mais beaucoup moins que si le doigt n' était pas présent. les molécules qui restent ne grossissent pas, donc ce qui reste...

enfin je peux me tromper
disciple
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Message par disciple »

C'est exactement ce que j'ai dit avec mon exemple du bus (enfin je crois)

Ta serringue contien un certain volume d'air
Ton bus contient un certain nombre de pesonnes

Quand tu appuie sur (le truc bidule que je sais pas comment ça s'appel :oops: ) ta serringue, tu réduit l'espace et tu chasse de l'air...
Pour le bus, cela reviens à faire descendre du monde.

Maintenant si tu fais la même chose en bouchant l'orifice avec ton doigt, tu réduis l'espace, mais tu conserve le même volume de gaz (d'air) qui se retrouve compressé
C'est comme si tu réduisait la taille du bus sans faire descendre personne (les gens se trouverais de plus en plus serrés)

Et pour le cas inverse, si tu bouche l'arrivé d'air avec ton doigt, que tu "augmente " lespace disponible, tu réduit la pression qui va chercher à se réequilibrer (d'ou l'aspiration)
C'est comme si tu augmente la taille de ton bus alors qu'il y a une foule imense de personne qui attend dehors... les gens vont chercher à rentrer dans le bus (même si les portes sont fermées)
il y a quelquechose entre les molécules, et ce quelquechose, comme ça peut pas être de la matière, c est du vide
là on rentre dans la mécanique quantique... et je ne suis pas en mesure d'apporter une quelconque réponse.
[/quote]
hein?? quoi?? qu'est ce que j'ai encore dis???
raygb
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Message par raygb »

oui mais les personnes de ton bus ne se mettent pas tout d un coup à peser chacune 100kg?
quand tu augmente la taille de ton bus, tu combles l espace en plus avec de l air... quand tu fais le même avec ta serringue, tes molécules (gens) se dispersent partout et le vide (air du bus) entre eux augmente...

sauf si les molécules grossissent, mais je vois pas comment :???:
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