La farce de l'énergie (1)

La farce de l'énergie (1)

S'agissant de la description de toutes les formes d'énergie dans le monde classique et quantique, le modèle standard (MS) en assure une maîtrise parfaite. Cependant en vertu de la loi incontournable de la conservation de l'énergie, il subsiste un grave problème à l'échelle de l'univers. Par exemple, l'affaiblissement en fonction de la distance, de l'énergie des photons venant des étoiles, semble contredire cette loi universelle. Il y a donc cette question de l'ontologie de l'énergie. D'où vient-elle ? Au delà de son traitement mathématique local, bien maîtrisé, que signifie-t-elle physiquement ? Outre la description,  quelle est l'explication ?

Depuis Newton, on sait que l'énergie se divise en deux branches principales, dans le formalisme de la mécanique classique. L'énergie prend deux formes : l'énergie potentielle (par exemple gravitationnelle) et l'énergie cinétique (de type 1/2 m v²). Une particule quantique possède une énergie potentielle, une énergie interne m c² et une éventuelle énergie cinétique 1/2 m v². Si la particule est « au repos » , le terme d'énergie cinétique devient nul. Après Newton on a introduit deux paramètres bien pratiques pour faire le tour des comportements énergétiques :

1/ le hamiltonien H pour un système conservatif, est la somme :

H = Ec + Ep

avec Ec, l'énergie cinétique et Ep, l'énergie potentielle.

2/ le lagrangien Ɫ qui soustrait la partie potentielle pouvant être contenue dans l'énergie cinétique.

Ɫ = Ec – Ep

Pour les calculs variationnels en mécanique classique, on utilise la notion de fonction (dérivée, intégrale et autres outils mathématiques). C'est la même chose dans le formalisme quantique mais en introduisant la notion d'opérateur, pratique pour traiter la non continuité liée à la quantification. Il y a donc trois façons de décrire l'énergie : les lois de Newton, de Lagrange et de Hamilton. Cependant si tous ces calculs analytiques sont parfaitement maîtrisés, personne ne vous dira d'où vient l'énergie ? C'est de cela dont nous allons discuter.

OSCAR, en accord avec beaucoup de physiciens, considère que globalement, il n'y pas d'énergie ! Alors certain vous diront qu'il pourrait exister une énergie négative liée à une gravitation négative. Spéculation quand tu nous tiens..... Alors comment peut-on répondre à cette question ? Rappelons nous, tout s'éclaire avec la fameuse clé :

la dualité de localité

A suivre......