Post-scriptum N°2

PHYSIQUE DES ONDES

ESSAI D'UNE NOUVELLE PHYSIQUE 

POST-SCRIPTUM N°2 Les structures dissipatives et l'énergie

Par Paul Bouchard Le 24/07/2014

1)   INTRODUCTION

Après avoir terminé (fin avril 2014) la rédaction de ce blog tel que je l'avais prévu, j'ai continué à réfléchir et à étudier tout ce qui se rapporte aux différents sujets traités. Ceux-ci sont assez vastes pour m'assurer des réflexions, en continu jusqu'à épuisement de mon cerveau, (je vais avoir 85 ans). Je ne cherche pas à divulguer mes idées dans les milieux scientifiques, n'ayant aucun goût pour les controverses qui mettraient en cause les postulats de base de ma thèse, et auxquelles il me serait d'ailleurs difficile de répondre. Il faut prendre ces idées pour ce qu'elles sont, c'est à dire des hypothèses, qui me semblent plausibles étant donné qu'elles ont été, pour l'essentiel, inspirées par des scientifiques en qui j'ai confiance. Mon travail a consisté principalement à les réunir et à les mettre en corrélation possible. Des corrections d'erreurs de raisonnement ou de contre-vérités éventuelles existant dans le texte seraient par contre bien accueillies car elles me permettraient de progresser. J'ai essayé de ne pas attaquer de front la science officielle, ce qui paraîtrait très incongru de la part d'un ''amateur'', et de présenter plutôt ma thèse comme ''un possible''. C'est sans doute pourquoi mes lecteurs (315 à mi juillet 2014) n'ont pas jugé utile de réagir à ce que certains considèrent, peut-être, comme des divagations sur des thèmes scientifiques et ésotériques méritant la ''corbeille'', (ou, pourquoi pas, un temps de plus grande réflexion)...

Pourtant, plus j'avance dans mes études, plus cette thèse me paraît intéressante à prendre en considération. C'est pourquoi j'ai ouvert cette nouvelle rubrique ''post-scriptum'' dans lequel j'expose différents sujets sur lesquels la thèse de mon blog peut apporter une vue nouvelle. Ils sont présentés dans un ordre aléatoire qui suit le cours de mes réflexions. J'ai publié le 1er. chapitre de ce Post-scriptum le 14 juillet 2014. Il concerne l’électron les constantes universelles et les unités fondamentales, voici le deuxième sujet qui a également un rapport étroit avec l' électron. Celui-ci étant considéré dans ma thèse comme la particule de base de toute matière, il est normal que ce soit autour de lui que se portent toutes mes réflexions. Comme l'électron rassemble en lui l'énergie fondamentale et la propre structure de la matière, et comme nous avons déjà beaucoup parlé de l'énergie, nous allons axer ce 2ème post-scriptum sur la vie de cette structure en tenant compte de son caractère ondulatoire qu'il est, auparavant, essentiel de préciser à nouveau.

        2)   L’ÉLECTRON EST UNE ONDE

Un rappel rapide des fondements de notre thèse est nécessaire. Nous avons considéré l'électron comme la particule élémentaire de la matière, née d'une onde (de type lumière) passant de la substance de l'espace (S.E.) au plasma du disque d'accrétion d'une étoile en formation, et ''rigidifiée'' par les ondes transversales magnéto-gravitationnelles circulant dans ce disque. La fabrication se fait par paire, l'une des particules tournant sens horaire, l'électron(-), l'autre dans le sens anti-horaire, le positron (+), (dans le sens de progression de l'onde de type lumière). La matière est en création continue dans un univers infini et éternel, elle est constituée uniquement d'ondes DE la substance de l'espace circulant DANS cette substance, qui sont mises en rotation par les ondes transversales, (comme un vortex), ce qui leur confère une masse et les amènent, par résonance, à se regrouper pour former les noyaux, les atomes, les éléments, les corps de matière (vivante ou non).

Nous avons expliqué dans notre blog au chapitre 422) ''naissance des particules'', que cette onde transversale tournante de l'électron, que nous avons appelé onde de structure ou onde de masse est une onde d'origine magnéto-gravitationnelle et qu'elle est intimement liée à l'onde lumière, puisque c'est celle-ci (la même) qui est en mouvement de rotation, comme un vortex. L'onde de type lumière est ''découpée'' en quanta par cette onde transversale tournante, ce qui a pour effet de renforcer la force forte qui relie les nucléons entre eux. Il est important de préciser que, puisqu'il est question de la même onde, les caractéristiques cinétiques de l'onde lumière ( charge, fréquence,vitesse) sont complètement liées à celles de l'onde de structure (masse, sens de rotation, magnétisme positif ou négatif en cas de mouvement, amplitude de l'onde en fonction de la vitesse de la particule).

La thèse exposée dans le blog possède un avantage considérable sur le ''modèle standard'' aujourd'hui en vogue, celui de rassembler dans l'électron les deux composantes de la matière, à savoir le mouvement (l'énergie cinétique) et la structure (l'énergie de masse). La simplicité de cette conception ( que la science officielle n'approuve pas), permet pourtant d'expliquer et de rationaliser les notions de masse, de charge, d'attraction universelle, de magnétisme dont les scientifiques évitent de parler tant sont bizarres les explications de la physique officielle. Celle-ci est obligée d'imaginer l'existence de ''gravitons'' ''particules messagères'' circulant d'un corps à l'autre. De même que pour le rayonnement électromagnétique il a fallu utiliser les quanta qu'on a transformé en ''soi-disant particules '' baptisées ''photons''.

De même, il est curieux de voir la crainte des scientifiques d'avoir à parler de la matière comme constituée d'ondes. De Broglie les a soulagés lorsqu'il a mis en avant la notion théorique de ''fonction d'onde'' ce qui leur permet de travailler sur des ondes tout en continuant à considérer la matière réelle comme constituée de corpuscules ''matériels'' . En fait on sait bien maintenant que l'atome est constitué de pratiquement 100% de vide, mais on redoute d'avoir à dire que ''le reste'' est fait d'ondes, et surtout d'ondes d'une ''substance de l'espace'', dont l'homme ne pourra certainement jamais percevoir et analyser la nature (de l’extérieur), donc la connaître vraiment

       3)   LA NOTION DE STRUCTURES

 L'étude des ''structures physiques'' comporte deux aspects. Le premier est la connaissance des divers éléments de matière existants dans l'espace, depuis les galaxies jusqu'à l 'atome et ses particules, le second concerne les relations existant, dans l'espace et dans le temps, entre ces différentes ''structures'' ou ''systèmes'' ainsi que l'étude des phénomènes engendrés par ces relations. Compte tenu de la thèse développée dans mon blog, c'est ce dernier point qui sera développé dans ce post-scriptum N°2.

Ilya Prigogine, physicien et chimiste, a découvert que si l'on pousse une réaction chimique loin de l'équilibre, il se produit des phénomènes nouveaux et ''extraordinaires'' qui sont imprévisibles. A partir de ses expériences, il a pu établir en 1969 ,avec ses collaborateurs de l’École de Bruxelles, une théorie nouvelle. On peut la résumer ainsi : dans des systèmes traversés par des flux de matière et d'énergie, peuvent se produire des processus de structuration et d'organisation spontanée qui deviennent le siège de ce qu'il a appelé des ''structures dissipatives''.

Ilya Prigogine et Isabelle Stengers dans « La nouvelle alliance » :

« La thermodynamique des processus irréversibles a découvert que les flux qui traversent certains systèmes physico-chimiques et les éloignent de l’équilibre, peuvent nourrir des phénomènes d’auto-organisation spontanée, des ruptures de symétrie, des évolutions vers une complexité et une diversité croissantes. »

Associer structure et dissipation semble curieux puisque cela revient à joindre ordre et désordre. C'est pourquoi cette théorie, bien qu'elle ai obtenu un prix Nobel, a été l'objet de nombreuses incompréhensions et discussions, même (et surtout) philosophiques. Jusque alors « la science classique considérait les phénomènes comme déterminés et réversibles, ce qui est en contradiction avec l'expérience courante. L'irréversibilité des phénomènes temporels caractéristique de la thermodynamique (non linéaire) a réconcilié la physique avec le sens commun, tout en faisant date dans l'histoire de la thermodynamique » (Wikipedia). Prigogine a donc contribué à une nouvelle conception plus réaliste de la science des échanges entre les ''structures physiques''.

En effet le second principe de la thermodynamique, qui a trait aux processus dissipatifs, producteurs d'entropie (de perte d'énergie), était usuellement associé à la seule idée d'évolution irréversible d'un système vers l'état d'équilibre, identifié comme l'état de désordre maximal, où toute l'énergie utilisable du système s'est dégradée. Or, la découverte des ''structures dissipatives'' signifie que l'irréversibilité, loin de l'équilibre, peut jouer un rôle constructif et devenir source d'ordre.

Cette rapide définition nous montre l'ampleur du problème qui est ainsi posé. Non seulement il touche à la structure profonde de la matière, donc à la constitution de l'électron qui est le sujet de mon blog, mais il concerne l'évolution et la vie de la matière vivante, donc de l'homme, des sociétés et même des civilisations. C'est pourquoi le sujet est la proie des philosophes, des anthropologues, des sociologues, des économistes, il est l'objet de toutes sortes de thèses en rapport avec l'évolution, (et donc aussi de toutes les dérives.) Par exemple la structure la plus complexe qu'est le cerveau humain est-elle une construction de même nature que l'électron en plus élaboré ?

       4)    LA STRUCTURE DE L'ELECTRON

En plus bref, les électrons sont-ils ''intelligents'' ? Leur structure étant plus simple sont-ils plus ''raisonnables'' que les Hommes ? Étant la structure élémentaire (la pierre de taille de base), ils sont moins ''complexes'' (et moins ''désordonnés'') que le cerveau humain qui, lui, peut être comparé à l'architecture de la cathédrale. Mais l'électron diffère de la brique élémentaire de par sa constitution ''vivante''. Il possède dans sa structure non seulement le plan de base du ''mécano'' (la vis, le boulon et la clef de serrage), mais aussi l'énergie nécessaire à la réalisation de la construction imaginée par l'architecte. Sur celui-ci et sur son plan, j'ai exposé ma pensée personnelle dans le chapitre N°6 de mon blog. Elle pose plus de questions qu'elle n'en résout, j'en resterai donc là sur ce dernier sujet.

L'électron étant une onde (onde stationnaire mobile, créée par la rencontre de deux vagues d'ondes ), l'étude de sa structure ne peut être conduite en utilisant les méthodes habituelles de la physique classique. Les scientifiques s'en sont vite aperçus qui ont reconnu que l''on ne peut connaître à la fois sa position et sa vitesse, c'est le ''principe d'incertitude'' qui est un des fondement de la physique quantique. Ils ont alors parlé ''d'onde de probabilité de présence'', ce qui est un nouveau concept virtuel bien arrangeant. On tombe dans le domaine de l'aléatoire et des probabilités, ce qui permet de poursuivre les calculs (de probabilités). Pourquoi ne pas parler tout simplement de ''physique des ondes''... ? Et même de ''météorologie quantique'', tant notre électron (onde météore ) ressemble au vortex des cyclones....Il faut avouer que la météorologie est encore une science en devenir.

Je ne possède malheureusement qu'une connaissance élémentaire en physique des ondes qui est un domaine complexe, (alors que j'en parle beaucoup, puisque c'est le titre de mon blog). Aussi mon exposé sur la structure de l'électron risque d'être banal. Il faut le considérer comme une piste (que beaucoup de chercheurs poursuivent déjà). Les phénomènes de résonance me semblent une base essentielle, également la recherche de l'équilibre et du minimum d'énergie en jeu dans la structure finale.

Ce que nous a appris la physique quantique sur le rôle de l'électron comme récepteur et transmetteur d'énergie est considérable. La connaissance expérimentale de son énergie, de type lumière et donc quantique, à l’intérieur de l'atome, a permis aux chimiste de mieux comprendre les propriétés de tous les éléments chimiques constituant la matière, mais aussi de pouvoir appréhender leurs structures. C'est sur ce dernier point que de nouveaux progrès peuvent être accomplis si l'on accepte de parler d'ondes et non de corpuscules.

A l’extérieur de l'atome également, l'énergie que l'électron a acquise peut lui permettre, de sortir de son atome ( si l'augmentation de sa fréquence est suffisante), de modifier un atome voisin en ''s'accrochant'' à lui, ce qui a pour effet de modifier la structure de l'ensemble des deux atomes et donc de créer une nouvelle molécule et en final une nouvelle structure chimique. Toute la chimie actuelle est basée sur l'étude de ces processus, (autrement plus complexes que celui de mon explication). Non seulement il faut prendre en compte les règles et principes déterminés par la physique quantique, mais il faut savoir manipuler les particules (ondes) qui sont sensibles à la moindre impureté (et à tous les parasites). Ces derniers expliquent très probablement toutes les anomalies détectées concernant les règles générales de la physique-chimie.

Il est nécessaire d'exposer très rapidement l'essentiel de ces règles car nous avons vu que c'est précisément l'électron (et ses ondes) qui joue le rôle principal dans toutes les réactions chimiques. Tout d'abord c'est, pour l'atome, le nombre d'électrons (ou de protons, c'est le même) qui est essentiel. Appelé ''numéro atomique'', il a permis au génial Mendeleïev de mettre au point son tableau de ''classification périodique des éléments'' avec ses colonnes de propriétés chimiques similaires parce que les éléments d'une même colonne ont le même nombre d'électrons ''de valence''. Ce sont ceux qui sont le plus éloignés du noyau et donc le moins liés parce qu'ils ont l'énergie la plus élevée ( la fréquence de leur onde lumière est la plus élevée sur ''l'orbitale de valence'').

La plus grande stabilité des atomes a lieu lorsque ceux-ci possèdent 8 électrons de valence, (règle de l'octet) ce sont les gaz rares qui sont les plus stables. Les éléments les plus répandus dans la nature et qui interviennent le plus souvent en chimie organique sont le carbone, l'azote, l'oxygène, le silicium, le phosphore, le soufre, le chlore. Ils ont tous moins de 8 électrons de valence. Pour satisfaire à la règle de l'octet, ces atomes vont ''tendre'' à s'entourer d'électrons complémentaire à 8 en s'associant avec un ou d'autres atomes ayant le nombre complémentaire d'électrons en ''orbitale de valence''. Ils vont donc former avec le sodium, le magnésium, le potassium, le calcium, et surtout l'hydrogène, des molécules ''stables''. En effet ces éléments ont peu d'électrons de valence. L'eau a pour la vie une importance particulière, ainsi, 6 électrons de valence d'un atome d'oxygène se marient avec 2 atomes d'hydrogène possédant chacun 1 seul électron pour former une molécule d'eau très stable.

Notre thèse explique que si l'énergie de l'électron est due à son onde de type lumière, sa tendance à l'association et à la stabilité est la caractéristique du mouvement transversal magnéto-gravitationnel de cette même onde. L'évolution des structures se réalise donc grâce à l’attirance des ondes, par leur mise en résonance, ce qui entraîne corrélativement leur stabilité par économie d'énergie. Nous avons raisonné sur la réaction d'éléments chimiques, mais l'étude des structures dissipatives montre que l'élévation de l'énergie d'une seule structure (par chauffage par exemple) peut entraîner une disposition différente des électrons créant une nouvelle structure ''inattendue''.

Nous avons vu l'importance de l'hydrogène et donc de l'eau dans les réactions chimiques. Son associé est l’oxygène qui a également une importance considérable dans la''vie'' de la matière car c'est un ''oxydant'', c'est à dire une espèce susceptible de ''capter'' facilement un électron. Les éléments susceptibles de donner facilement un électron sont appelés réducteurs. Les métaux sont de bons réducteurs. Comme ce sont de bons conducteurs d'électrons, ils facilitent les échanges d'électrons libres. Les solutions aqueuses ont donc été à l'origine de la production ''d'énergie électrique'' (la pile de Volta'').

Les courants d'électrons libres sont aussi des courant d'ondes et les scientifiques qui étudient l'écoulement de ces électrons dans les métaux conducteurs découvrent les ''effets'' dont nous avons parlé au post-scriptum N°1. Ces effets (tunnel, Josephson) sont à l'origine du développement de la supraconductivité et de la superfluidité qui révolutionnent l'électromagnétisme traditionnel. Tout cela finit par poser de sérieux problèmes au ''modèle standard''.

J'ai parfaitement conscience de la faiblesse scientifique de tout l'exposé rudimentaire des paragraphes précédents. Il ne suffit pas de parler ''d'ondes'' et de ''résonance'' pour expliquer le rôle réel de l'électron dans les processus chimiques et électriques. De plus, le manque de connaissance suffisante de la ''mécanique des ondes'' m’empêche de parler correctement de l'énergie de ''l'onde de structure'', de son utilisation et de son évolution. Je ne désespère pas de progresser dans l'étude de ces ondes et de parvenir, dans un prochain post-scriptum, à fournir plus de détails pertinents concernant les questions que l'on peut se poser.

       5)    LA THERMODYNAMIQUE DE L'EVOLUTION

Abandonnons provisoirement la structure de l'électron pour revenir aux problèmes de son énergie (qui nous le savons lui est intimement lié) Je voudrais maintenant parler d'une thèse qui porte le titre de ce paragraphe et qui m'a particulièrement intéressé. L'auteur en est François Roddier, astrophysicien réputé. Dans ses écrits et ses conférences, il développe une idée qui semble opposée à celle de Prigogine. Je vais tenter de la résumer ci-dessous :

Toute matière (vivante ou non) qui ''existe'' (qui est à l'état de structure) a besoin d'énergie (au sens de quantité de mouvement), pour se maintenir, se développer, se transformer. Elle utilise pour cela une énergie extérieure, en provenance d'une autre ''matière'' (soleil, pétrole, gaz, etc), transmise généralement par la chaleur (ondes infrarouges). Ces structures se maintiennent en produisant de l'énergie libre intégralement convertible en travail mécanique. Pour ce faire, elle utilisent au maximum le flux d'énergie dans lequel elles apparaissent. Elles ''s'auto-organisent de façon à maximiser le flux d'énergie qui les traverse, écrit François Roddier. Du coup, elles "maximisent la vitesse à laquelle l'énergie se dissipe" à travers elles. Cette loi de Production maximale d'entropie "a le mérite de rattacher la biologie aux lois de la physique. Elle s'applique aussi aux sciences humaines. Les sociétés humaines s'auto-organiseraient pour maximiser leur taux de dissipation d'énergie."

L'extension de cette thèse aux problèmes énergétiques et écologiques encouragée par François Roddier a fourni une caution scientifique aux objecteurs de croissance. Ceux-ci, sans beaucoup d’efficacité autre qu'une modification progressive des esprits, ( ce qui est déjà remarquable) tentent de persuader des dangers qu'il y a pour la planète à poursuivre une exploitation intensive des énergies fossiles et un développement industriel et scientifique incontrôlable qui tend à détruire et polluer le milieu naturel.

Ainsi, vient de paraître aux éditions ''Le pas de côté'' une brochure dont l'auteur est Vincent Cheynet qui est le fondateur et rédacteur en chef du journal ''la décroissance''. Son titre est ''Décroissance ou décadence''. Il s'agit en fait d'une analyse des ''structures'' dont l'Homme a la responsabilité en rapport avec l'énergie dont il a besoin pour les entretenir et les développer. Tous les aspects sont abordés : scientifique (physique, biophysique), anthropologique, écologique, historique, économique, sociétal, politique, psychologique, moral, philosophique, idéologique, spirituel, et même théologique.

         6)    EN GUISE DE CONCLUSION

Le résultat de cette analyse entraîne plutôt au pessimisme, si la société humaine actuelle ne réagit pas, elle se dirige dans le sens indiqué par François Roddier, celui de l'accélération de la production d'entropie et de la dégradation rapide des structures. La thèse exposée dans mon blog ''eklablog paulpb'' qui concerne la physique des ondes, loin de contredire les idées de Francois Roddier et de Vincent Cheynet, démontre plus d'optimisme. J'ai essayé de montrer, dans les précédents paragraphes de ce post-scriptum N°2, que l'électron est capable de retourner la situation qui dégénère et qu'il a tendance à créer une nouvelle ''structure extraordinaire'' (au sens de Prigogine), conduisant à un nouvel état d'équilibre. Les ''décroissants'' serviront peut-être de catalyseurs.... Je parlerai également des phénomènes de catalyse dans un prochain post-scriptum.