Intuition/poème sur une essence du temps ?
« Brouillard précis »,
Pascal Philippe Guernier
Selon certains, le temps n’existerait pas. Il s’agirait d’un artefact, d’une forme dont une mesure est toutefois possible pour décrire des réalités à différentes échelles ?
Je supposerais que le temps est une résultante ?
Il s’agit d’une intuition, d’une hypothèse de travail. Une spéculation.
Existerait-il une relation locale et immanente entre la masse/énergie propre, d’autres propriétés comme la charge électrique, la topologie et ce qu’il est courant d’appeler le temps, mais également ce que l’on appellera « iota » ?
Ce Iota possèderait des valeurs fixes comme, par exemple : moins un (-1), zéro (0) et un (1) ?
Seulement, je distingue d’emblée un risque de confusion, une question de vocabulaire.
Il est courant de nommer le temps surtout ce qui définit une durée. Toutes les civilisations ont commencé à observer des cycles, ceux des années par exemple : Tour de la Terre autour du Soleil et de la rotation de la Terre sur elle-même. Ou une finitude toute relative à un évènement.
Rendons encore justice à Copernic et à Galilée. La Terre est ronde comme une orange (Jacques Prévert) et l’Univers appelé d’abord Cosmos n’a pas été créé pour les femmes et les hommes ainsi que les anciens l’avaient imaginé. Darwin, et d’autres ont noté leurs observations, des travaux ont déconstruit des représentations pour reconstruire une modernité des représentations, par exemple, dans le champ de la physique et de ses modélisations.
Il s’agit de percevoir les « effets » de l’existence du iota et sa représentation comme partie infime, mais essentielle du temps.
En effet, j’utiliserai la neuvième lettre de l’alphabet grec « I » : « iota » pour distinguer le terme « temps » utilisé dans de l’espace-temps » des théories modernes.
Donc, ce temps dont on parle couramment est perçu telle une durée. Un laps de temps. Le Temps aurait donc une nature, une essence qui s’écoulerait : « Comme l’eau d’une rivière. ». Mais, il me semble faux de croire qu’il s’agit de sa « nature naturante » ? Mais s’il s’écoule, s’il est en mouvement, ce serait parce qu’il serait composé d’une immense somme de parties constitutives sensibles à des différences de potentiel : les pentes du lit de la rivière m, par exemple.
J’ai imaginé qu’un corps massif élémentaire pouvait être également de façon immanente et consubstantielle, constitué d’une petite parcelle : le iota. Dont un vaste ensemble a pour résultante une forme mathématique, une distribution dans tout l’Univers.
Très localement donc un iota pourrait-il être représenté de façon abstraite sous la forme d’un pic de Dirac ? C’est peut-être même exactement réellement son expression. Dans quelle unité de grandeur ? Pour le temps nous avons la seconde, pour le iota, je ne sais encore ! Cela resterait à définir ?
E=m.c^ 2
« Tout est relatif ». Albert Einstein.
(J’use dans ce texte de simplifications à visée de communication et pédagogique. Pour tenter de clarifier une intuition ou une idée en sa présence. Je conceptualise un peu, cette idée en son absence !)
Les expériences de pensées, comme les mesures actuelles, tendent à étudier l’idée d’un espace-temps à quatre dimensions (et il existe des modèles avec plus de dimensions encore qui ont été conceptualisés).
Cette équation permet de dire notamment que la masse et l’énergie propre à un corps seraient deux expressions duales liées par cette relation.
Si vous passez de cette équation, à son expression en grandeurs universelles, MKSA [mètre, kilo, seconde, ampère]. On obtient, par exemple, une expression de la grandeur seconde [S].
La [S] est déjà une grandeur universelle, mais voilà la seconde permet de signaler une durée, le temps. Ce qui nous renseigne déjà un peu sur la nature du temps. Le temps qui s’écoule. D’une particule élémentaire, on peut noter que sa masse est une valeur mesurée en électron-Volt (que divise le carré de la célérité de la lumière).
Le temps dont on parle au quotidien est celui de la succession des jours et des nuits, des saisons. De la rotation de la Terre autour du Soleil et du temps plus ou moins régulier également d’un jour. De la durée d’une vie terrestre.
Et, l’on parvient à calculer très finement cette durée. C’est notre bonne fortune que de mesurer des durées, l’heure, de créer des instrumentations, des montres, des rythmes, etc. Ou d’utiliser des fréquences… Le temps d’une vie donc surtout, peut-être ?
Donc, mon intuition me suggère que très localement le iota a pour représentation, voire comme réalité, une abstraction mathématique paradoxale : un pic de Dirac ? Un élément massif élémentaire serait le « support », la base d’un pic de Dirac ? Ce serait une partie du « spectre » du temps. La transformation de Fourier est une opération qui transforme une fonction intégrable sur ℝ en une autre fonction, décrivant le spectre fréquentiel de cette dernière. La transformation inverse existe elle aussi. De la somme de parties (iotas) on pourrait obtenir une forme plus ou moins locale.
Il me manque des connaissances en mathématiques pour décrire le temps universel comme résultant de la transformation toute mathématique de tous les iotas ?
Un temps universel, avec de fortes contraintes comme les trous noirs ou la gravité, permet de voir ou de calculer des trajectoires les plus courtes dans le temps.
Et, tout comme pour la masse d’un corps, vous pourriez faire une somme (une intégrale multiple : volume, temps, iota) de ces pics bornés et intégrables. Tout comme la masse de la Terre est ainsi l’addition de tout ce qui la compose. Et, le lieu de son centre de gravité varie comme celui de tous les corps massifs.
Ce iota, sans épaisseur, est une abstraction paradoxale : il est local, mais nulle part et partout à la fois ! Car, sans plus d’épaisseur que celle d’un point au sens mathématique. Et donc, il est intéressant de penser qu’il pourrait s’intégrer, au sens des mathématiques ? Pour obtenir différents temps mesurables et soumis aux lois de la physique relativiste. Ainsi qu’aux lois de la physique quantique ?
Il faudrait pour cela, transposer les équations des transformées de Dirac ou de Lagrange.
Le pic ou la distribution de Dirac possède une forme mathématique paradoxale. À deux dimensions géométriques, ce serait une droite bornée à l’origine des abscisses et limitée dans les ordonnées. Un pic abstrait et dynamique.
Qui toutefois ne varierait pas de valeur. Et, possède une à deux et même trois valeurs uniques ? On peut également considérer que cette distribution de Dirac est d’une seule dimension localement ? Dans la direction du « pic ». Oui, ce pic serait une autre distribution. Voir : https://fr.wikipedia.org/wiki/Distribution_de_Dirac
La transformée de Fourier directe ou inverse.
Je m’inspire des sciences du traitement du signal aujourd’hui puissamment utilisées. Il existe également des modélisations par éléments finis ou la mécanique des fluides. Mais ici je pointe plutôt l’hypothèse d’une transformée au sens de Dirac ou Lagrange, par exemple, car elle aboutit à un signal continu ?
Pour numériser un signal continu, vous pouvez utiliser un « peigne de Dirac ». Selon la largeur du peigne de Dirac et de sa finesse (ou fréquence), vous obtenez, par intersection avec le signal continu, une série de valeurs déterminées. Son spectre.
Et, l’inverse existe aussi aujourd’hui très couramment toujours grâce à la transformation de Fourier inverse. D’une suite de valeurs discrètes, vous pourrez synthétiser à nouveau un signal continu dans le temps. Par exemple de la musique enregistrée, mesurée.
Mais quelle opération permettrait-elle d’intégrer les iotas d’un ensemble quelconque de particules massives élémentaires ?
Pour mon hypothèse, un temps à l’échelle choisie et selon une topologie choisit. Ainsi, le temps universel serait une somme de l’ensemble des pics très locaux de Dirac, des iotas ? Selon une nouvelle transformation qui reste à définir dans ses spécificités propres au couple iota — temps ?
Dans mon hypothèse de la supposée existence du iota, une telle transformation naturelle serait à l’œuvre de façon continue à l’échelle de l’Univers ?
Pause.
Une droite mathématique n’a que l’épaisseur d’un point. Et, un point est défini par l’intersection de deux droites.
Comme nous vivons dans un monde matériel, un prof. trace une droite au tableau. Et, ce n’est pas la même que celle copiée sur un cahier ! Ce sont des représentations. Dans le monde matériel. Ce qui est bien !
Pour le Iota, une seule dimension donc dans l’axe défini par la distribution ou par le pic uniforme.
Fin de la pause
La résultante à l’échelle de l’Univers !
Grâce à une transformation issue des travaux de MM. Fourier et Lagrange, j’ai imaginé qu’il existerait une fonction dont la résultante ferait une somme immanente de tous les pics de Dirac des corps massifs élémentaires de l’Univers et dont. La résultante serait un temps universel ? Et également localement selon une échelle topologique que l’on choisirait ?
Je fais une incise. Une particule serait élémentaire si elle possède également un pic de Dirac de la nature du temps, un iota ? Toujours dans une topologie adaptée.
Pour expliquer cela, il faut bien avoir comme idée fondamentale de connaissance que l’Univers serait en expansion depuis son origine.
Et, que cette intégration (les trois dimensions courantes x, y et z et t, i) s’effectue « naturellement » par l’expansion de l’Univers. Et, la dimension quatre de l’espace-temps serait pour une particule élémentaire, localement celle du pic de Dirac, le iota.
L’organisation et la direction de la dimension quatre ou plus ? Il y aurait-il une distribution régulière des pics de Dirac de proche en proche ?
En résumé : la matière élémentaire aurait au moins quatre grandeurs qui sont consubstantielles et indépendantes : un volume/topologie, son énergie propre ou la masse, une autre propriété (électrique) et donc un iota local perpendiculaire à toutes les dimensions de la fonction d’onde de Schrödinger, par exemple. Dans une topologie à définir. La gravitation universelle dont les effets ont été prédits et observés agit sur les trois dimensions géométriques, également. On parle d’espace-temps. Mais j’utilise iota pour bien marquer la différence entre une durée et le iota, quatrième dimension ? Espace géométrique/Iota.
Le principe de relativité serait préservé suivant les rapports relatifs de vitesses propres des particules élémentaires de masse. La transformée inverse de Fourier n’agissant que selon la vitesse d’expansion de l’Univers ?
Vous allez penser qu’il est difficile de s’en représenter l’idée ? Oui…
Et la matière ? Les éléments chimiques si l’on s’attache au tableau périodique des éléments plus ou moins stables, et qui possèdent donc de multiples propriétés chimiques, par exemple !
Mais aussi les particules libres et celles fortement liées qui composent les neutrons et les protons, par exemple.
Le modèle général abstrait qui s’approche de la description du monde physique réel est mis à l’épreuve d’expériences de plus en plus fines. Les muons, par exemple, sont une des particules élémentaires qui intéressent aujourd’hui à nouveau les physiciens.
Pour revenir sur une influence du iota.
J’ai aussi en mémoire, que de rien aurait apparu le Tout. Le Big Bang. Avec une rupture de symétrie entre la matière et l’antimatière.
Des expériences menées dans de puissants accélérateurs de particules ont statistiquement et expérimentalement observé que le méson Mu [Pion] « se désintègrerait toujours vers la droite » pour les corps de matière ? Un indice d’une rupture de symétrie ? Et à gauche pour les corps ou les environnements d’antimatière.
Si l’on s’attache au modèle du Big Bang celui-ci prévoit l’apparition notamment de matière et d’antimatière, elles aussi pour parties. Et donc, selon mon hypothèse, une quantité iota de même, consubstantielle à toute particule élémentaire d’antimatière : iota/masse/propriétés/topologie. Ultime comme pour la matière. Positive également et de ce fait pouvant être intégrée dans le temps universel.
Pourquoi ultime ? C’est pour satisfaire ou non à une autre hypothèse selon laquelle il existe de telles parties finies de la masse ou pour reprendre un terme grec qu’il existerait peut-être une ultime partie atomique ou insécable de masse ou d’énergie ? Toutefois, on peut imaginer des modèles topologiques dans lesquels il y a une mise en abime de la masse ? Cette dernière hypothèse reste ouverte comme celle présentée ici et maintenant de l’existence du Iota. Le Iota d’une particule élémentaire a partout la même « valeur » (unique ?) qui resterait à définir ? Et pourquoi ne pas satisfaire aux théories quantiques ?
Je me répète une dernière fois il y aurait un iota local, consubstantiel à la masse et à une topologie adéquate et à ses autres propriété. Un pic ou une distribution de Dirac le décrit. De l’épaisseur d’une droite ; c’est-à-dire partout et nulle part. Sa base serait un point infime de cette masse. Ou il se situerait de façon toute perpendiculaire à la fonction d’onde polarisée. Une nouvelle ou une quatrième dimension.
Et, le temps universel est nécessaire pour décrire l’Univers. Ce temps universel que nous observons est une résultante naturelle. Obtenue par une transformée de Fourier due à l’expansion de l’Univers. Enfin, masse/énergie, charge électrique, topologie, Iota sont consubstantiels. On verse tout ou partie d’un corps dans un volume et toujours pas de génération spontanée ! Et une rupture de symétrie, pas question d’inverser le sens de la « Flèche du temps » !
Mais très localement nous pouvons toutefois imaginer des figures de iotas : des boucles à résultante nulle.
J’ai trébuché tout au long de ce texte entre le temps et ce qui serait ses parties constitutives, les iotas.
Je mesure ici toute mes lacunes, et mon… incompétence en tant que physicien, mathématicien… scientifique ! Mais j’ai saisi ma liberté de création artistique et littéraire pour ce poème.
(d’après des connaissances acquises, il y a trente ans déjà…)
Cette intuition, présentée ci-devant, est un poème qui ressemble à un brouillard, mais un brouillard n’est-il pas précis ?
(Je reprends ici, le nom qu’a choisi un collectif d’artistes en France.)
Je trébuche, donc.
—— Fin du poème « Brouillard précis »
PS. 5 octobre 2022. Des travaux viennent d’être récompensés : preuves formelles et expérimentales, peut-être ? Voir : Journal Le Monde daté du 4 octobre 2022. Pour voir ?
https://www.lemonde.fr/sciences/article/2022/10/04/le-nobel-de-physique-recompense-alain-aspect-pionnier-de-la-seconde-revolution-quantique_6144346_1650684.html
Bien à vous,
Pascal Philippe Guernier 2023
Œuvre collective (c) 0000-2023
Thank you!
