Physique, plein de curiosités

par **Dominique Lefebvre** » 22 Avr 2007, 16:44

Quelques précisions à propos des températures primordiales (par chance, j'ai un dossier sous la main traitant de ce pb!):

10^-43 s : T=10^32 K : gravité quantique - supercordes
10^-35 s : T=10^28 K: inflation
10^-11 s : T=10^15 K: rupture de symétrie électrofaible : différentation interactions électromagnétique et faible
10^-5 s : T=10^12 K :formation des protons et des neutrons
10^2 s :T=10^9 K formation des noyaux d'hélium et autres éléments
380 000 ans : T=2700K formation des premiers atomes neutres.

par **entropik** » 22 Avr 2007, 16:44

lapras a écrit:Si il n'existait ni photons, ni gravitons, ni atomes ni aucune particule comment le big bang a pu être créé ?

C'est claire que là on est en plein dans la métaphysique. Mais dans la mesure où les questions de métaphysique sont issues de l'observation et la tentative de compréhension du monde physique, il me semble qu'il n'est pas déplacé d'en parler, même sur un forum mathématique. Pour moi les mathématiques n'ont d'intérêt que si on les considère avec une vision holistique de l'homme.

par **Dominique Lefebvre** » 22 Avr 2007, 16:48

c'est l'affirmation "que la température descende à 3000 K pour que les électrons puissent se lier aux noyaux et émettre des photons " qui est fausse! L'émission de photonsest bien antérieure à cette date! Il se trouve qu'ils étaient absorbés par la soupe de gluons et donc que leur rayonnement n'est pas visible aujourd'hui dans le rayonnement fossile, et pas qu'il n'y avait pas d'émission de photons!

par **Dominique Lefebvre** » 22 Avr 2007, 16:50

Je précise mon affirmation: l'interaction électromagnétique est apparue à la rupture de symétrie électrofaible à 10^-11 s. Or les photons sont les vecteurs de l'interaction électromagnétique!

par **entropik** » 22 Avr 2007, 16:54

Dominique Lefebvre a écrit:c'est l'affirmation "que la température descende à 3000 K pour que les électrons puissent se lier aux noyaux et émettre des photons " qui est fausse! L'émission de photonsest bien antérieure à cette date! Il se trouve qu'ils étaient absorbés par la soupe de gluons et donc que leur rayonnement n'est pas visible aujourd'hui dans le rayonnement fossile, et pas qu'il n'y avait pas d'émission de photons!

Oui c'est vrai que je me suis mal exprimé, je sous entendait émission de photons par des atomes plutôt stables qui ne risquent plus de les recapturer après.

par **Dominique Lefebvre** » 22 Avr 2007, 17:53

Une autre précision: on pense que les particules ont acquis leur masse vers 10^-10 secondes après le big bang alors que la température était de 10^14 K. C'est l'énergie à laquelle on cherche le boson de Higgs au Fermilab ou au LHC...

par **entropik** » 22 Avr 2007, 17:57

Ah d'accord, donc on peut parler de masse dès la première seconde de l'Univers

par **entropik** » 22 Avr 2007, 19:27

Mais, pour en revenir à la question initial, pourriez vous m'indiquer la bonne formule a utiliser pour calculer la force qui s'exerce sur la main dans la baignoire à 3 puis à 5 cm du vortex? Il y en a plusieurs de Navier-Strokes et je ne trouve pas celle qui convient.

par **Dominique Lefebvre** » 22 Avr 2007, 21:30

entropik a écrit:Mais, pour en revenir à la question initial, pourriez vous m'indiquer la bonne formule a utiliser pour calculer la force qui s'exerce sur la main dans la baignoire à 3 puis à 5 cm du vortex? Il y en a plusieurs de Navier-Strokes et je ne trouve pas celle qui convient.

veux-tu tenir compte de la viscosité de l'eau ou non?

par **entropik** » 22 Avr 2007, 22:18

Oui je veux bien, enfin il faut voir si ça ne rend pas le calcul trop compliqué

par **Dominique Lefebvre** » 23 Avr 2007, 07:58

entropik a écrit:Oui je veux bien, enfin il faut voir si ça ne rend pas le calcul trop compliqué

Malheureusement, c'est compliqué et même sans solution analytique pour l'instant...

Lorsqu'on considère la viscosité nulle et le liquide incompressible, on peut utiliser l'équation d'Euler:

rho*(v.grad)v +rho*dv/dt = rho*g - gradp
(d/dt est l'opérateur dérivée partielle)

Cette équation relie, comme tu le notes, la pression et la vitesse du fluide. Il en existe plusieurs formes, équivalentes sur le plan de l'écriture vectorielle.

Lorsque la viscosité est non nulle (le cas réel), on utilise l'équation de Navier Stokes. Là aussi, il en existe plusieurs écritures. Pour rester cohérent avec mon écriture de l'équation d'Euler, Navier-Stokes devient:

rho*(v.grad)v +rho*dv/dt = rho*g - gradp + nu*

v.

Il s'agit là du cas simplifié où l'on considère que le fluide est incompressible.

Le terme ajouté à droite induit une non-linéarité, ce qui fait que sauf cas très particulier, cette équation n'a pas de solution analytique. Sa résolution occupe d'ailleurs la moitié du travail des physiciens numériciens et sa théorie est l'un des défits majeurs aux mathématiciens...

par **Joker62** » 23 Avr 2007, 15:02

Un petit message pour dire que lorsque moi je suis dans mon bain
Je me lave et je pense pas :)

par **Dominique Lefebvre** » 23 Avr 2007, 16:27

Joker62 a écrit:Un petit message pour dire que lorsque moi je suis dans mon bain
Je me lave et je pense pas

Rien ne vaut une douche! Pense à la planète... Et puis, t'auras donc plus de temps pour penser :-)

)

par **Joker62** » 23 Avr 2007, 17:03

Oui évidemment, et une douche ça réveille en plus :)

par **lapras** » 23 Avr 2007, 20:06

Ah oui au fait, par quel procédé chimique on peut enlever le clhorure de sodium de l'eau de mer, à part par évaporation ?

par **Dominique Lefebvre** » 23 Avr 2007, 20:12

lapras a écrit:Ah oui au fait, par quel procédé chimique on peut enlever le clhorure de sodium de l'eau de mer, à part par évaporation ?

Ultra-filtration, osmose inverse, etc...

par **entropik** » 24 Avr 2007, 02:01

Donc si j'ai bien compris, je peux abandonner l'espoir de trouver une solution numérique à cette équation avant mon doctorat de physique...

par **entropik** » 24 Avr 2007, 02:16

Savez vous si l'antimatière a les mêmes propriétés que la matière? Pourrais-t-on imaginer un monde comme le nôtre fait d'antimatière?

par **Dominique Lefebvre** » 24 Avr 2007, 07:12

entropik a écrit:Donc si j'ai bien compris, je peux abandonner l'espoir de trouver une solution numérique à cette équation avant mon doctorat de physique...

Bonjour,

J'iamgine que tu parles des solutions de l'équation de NS!
Non, tu peux avant... On apprend dans les fac et les écoles, an niveau L3 et surtout M1, en France, les schémas numériques qui permettent de résoudre une telle équation.
Mais pour que cela soit vraiment efficace, il faut aussi le cours de mécanique des fluides qui permet de la construire.

par **Dominique Lefebvre** » 24 Avr 2007, 07:15

entropik a écrit:Savez vous si l'antimatière a les mêmes propriétés que la matière? Pourrais-t-on imaginer un monde comme le nôtre fait d'antimatière?

Non, pas toutes les mêmes propriétés !Mais des propriétés analogues. Et elles sont bien connues, car on fabrique de l'anti-matière tous les jours dans les accélérateurs, au CERN et ailleurs...

Quant à un anti-monde, je n'en sais rien! C'est effectivement une spéculation courante chez les cosmologistes....

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