samedi 21 avril 2018

Le Pouvoir de l Imaginaire /N°582 / Retour sur l usage de l entropie.....


Puisque notre cher ami  PEPPER   , nous demande de reprendre la discussion  sur l’usage de la Thermodynamique  et en particulier de la fonction « Entropie »   pour suivre le destin de l’univers je propose à mes lecteurs de lui emboiter le pas

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-« Vous nous avez abandonné   , cher OLIVIER   sur un rivage d’une plage isolée et une mer d’incertitude  ….Travaillez donc maintenant à lever ces dernières ! 

-« Comment cela ,PEPPER ???

-«  Inévitablement, si  l’Univers  , gonfle et  se disperse au fil des temps  , vous nous proposez que nous utilisions  sa fonction d’état  qu’on définit  comme  son entropie  parce  qu’ elle  se « raccroche »   sommairement  à    la  mesure de son  degré de désordre et   à la disponibilité de l'énergie que l’Univers l contient pour effectuer du travail…
-«  Oui ! Que trouvez-vous à y  redire ?

-«  Alors son désordre   global    devrait   augmenter    …… Les effets de la gravité  condenseront au contraire  encore plus les masses      et on devrait atteindre le stade  où tout est sous forme  d’étoiles  plus planètes   devenues de plus en plus rares  dans des galaxies et des amas  eux-mêmes de plus en plus éloignés entre eux…….   Jusqu’au stade  où peu à peu tout cela finit en trous noirs  …..Quant à  l’énergie  se promenant  dans un espace de plus en plus vide  , elle s’échappera de plus en plus  facilement   d’un univers de plus en plus dépeuplé  et noir ….N’est-il pas vrai OLIVIER ???-

-«  Oui ! Du moins pour ce modèle  …..Et alors ???

-«  Et alors  OLIVIER nous allons vers un univers  globalement plus froid    et dont la  courbe de distribution    des températures sera de plus en plus hétérogène … Il adviendra un jour où toute l'énergie de l'Univers ne sera plus utilisable. Car dispersée par le  bruit   de l’énergie minimale    du vide  !!!!!Donc puisque je vous le  dis : l’entropie globale  ne peut qu’augmenter, j’ai raison !!!!

-«   Bien que je m’y sois refusé   la dernière fois  PEPPER    , je crois que je vais être obligé de rentrer dans les écrits de PENROSE ,BEKENSTEIN et HAWKING   et aborder le problème de l’entropie des trous noirs  …..Pourquoi ? Me demanderez-vous ? Je ne suis pas sur des  calculs de ces gens et de leurs résultats !!Certes ils  sont arrivés  à la conclusion qu'un trou noir possède une entropie proportionnelle au carré de sa masse  mais qu’il ne pourra pas éviter  de  finir par s'évaporer en émettant des particules.  Sur cette base , certains que je ne suivrai pas   , se sont  fait plaisir    à calculer l’entropie de trous noirs de  modèles  et de tailles diverses  puis même à  extrapoler un temps d’évaporation   correspondant ….En outre  , certains de  ces hardis  savants  ont ergoté pour savoir  si l’information étant plus ou moins perdue  en  entrant et  puis  encagée dans les trous     ne limitait pas la vérité de leurs calculs  
….
-«  Je vous interromps OLIVIER   pour que vous m expliquiez ce point   un peu plus !


-«  Avec plaisir  car j’en aurai besoin pour mes critiques !La notion de  désordre   a été rattachée après BOLTZMANN    à la notion d’information ………imaginez  votre  damier  , cher PEPPER     quand vous êtes en train de faire une  partie à PRINCETON avec mon petit-fils …Comment est-il au départ ???

-« Tout est bien rangé  sur les cases adéquates : il a les blancs et j’ai les noirs !

-«  Et c’est là que je vous attends  cher ami pour vous montrer  l’ambigüité de ce concept de désordre lié a de l’ « information » ..Il y a un anthropocentrisme    derrière dont je me méfie  ….. Vous diriez donc  que le jeu est en ordre  et que l’entropie est minimale au départ ….D accord ???

-« OK !

-«  Or  , le chien  de la maison vient à passer   ; vous le connaissez bien puisque c’est vous qui lui avez donné son nom !  ET DE JOIE   il donne coup de queue    sur la table   ! Et vous fulminez mais  les blancs et les noirs  ,  tout est mélangé !

-«  OK , l’entropie est maximale  OLIVIER !

-« Alors qu’ appelez-vous l’information dans ces deux cas ?

-«   Le fait de savoir qu’au départ  les blancs étaient de son côté et les noirs du mien ! Et que ce n’est plus le cas après  !!!
-«  Pas seulement  bigre !Il y a des degrés supplémentaires de   niveaux   de connaissance ::d’abord  quelle que  soit leur couleur    les pions «  travaillent » sur des cases noires   …. Et ils ne sont pas debout ou renversés mais tous debout !!! Mais tous ces détails font partie des lois bien plus  complètes du système  …..Et c’est sur ce point que je vous avertis de vous méfier …..Dans un Univers simplex simplicissimus  , par exemple  sans constante cosmologique et en expansion éternelle, on peut peut-être comme DYSON  calculer  des temps de retour  du contenu  à la particule etc    ..... Mais notre   savoir est bien trop exclusivement mathématique sur ces trous noirs      pour se permettre    de postuler que nous n’ignorons plus  aucune des lois du système «  Univers » !!!!Et donc la part de l information  concommitante à un niveau d entropie ....
C i –après un  graphique qui démontrerait  que les trous noirs centro galactiques seraient proportionnels a la taille de la galaxie qui les renferme
Les trous noirs au centre des galaxies sont les plus grands réservoirs d'entropie du cosmos observable. On voit ici que leurs tailles sont rigoureusement correlées à celles des galaxies qui les abritent. Crédit : University of Texas
 A suivre

 Les trous noirs au centre des galaxies sont les plus grands réservoirs d'entropie du cosmos observable. On voit ici que leurs tailles sont rigoureusement correlées à celles des galaxies qui les abritent. Crédit : University of Texas 


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