dimanche 12 juin 2011

Evolution de la physique.

Je rappelle que  je ne fais pas parti des génies ni en mathématique ni en physique ni ailleur. Loin s'en faut. Mes compétences  en  physique étaient de niveau bac, elle sont légèrement au dessus en math. 
Ceci est une digression à partir d'un commentaire que j'ai trouvé dans un livre sur Einstein et que je site: "Einstein était un génie mathématique". 
J'estime qu'un tel commentaire a pour risque de me faire croire que mathématique et physique sont si  intimement liées que l'on pourrait les identifier. Depuis les origines les sciences mathématiques ont  embarqué sur leur propre navire. Il me semble que les mathématiques ont étés créés pour  résoudre des  problème autant de science physique que de comptabilité financière  ou de jeux de hasard.  
Une identification abusive pourrait provoquer le même genre d'erreur  qui conduit par exemple  à attribuer aux équation qui décrivent l'univers une signification quasiment divine ("dieu ne joue pas aux dés"). Je pense pas m'avancer trop loin en disant  que même si certaines équations peuvent être extrapolées et déboucher sur des découvertes importantes elle ne peuvent décrire la totalité de l'univers ni dans son étendue ni dans le détail. 

En étudiant les bases j'ai apris que les mathématiques étaient fondées sur des axiomes non démontrés parceque considérés comme évident. J'ai aussi remarqué que ces axiomes résultent de l'observation du monde physique et de notre expérience de la réalité pratique: définition d'une droite, définition des ensembles de nombres. La physique étant en partie dépendante des mathématiques je me demande comment elle va pourvoir évoluer en particulier en relation avec les mathématiques.
Si nous avions la possibilité de tout savoir,  l'intégralité dépendrait peut-être uniquement des loi de la physique et la physique devrait alors faire une intrusion grandissante dans tous les domaines de recherche scientifique. La  recherche fondamentale en physique risque-t-elle  d'arriver à un seuil difficile à dépasser?

En lisant et observant les nouvelles concernant la science et la recherche fondamentale dans les journaux grand public j'ai observé plusieurs points:

-- Les scientifiques cherchent constamment  à étendre leurs moyens d'observer le monde (rayonnement invisible, onde gravitationnel, accélérateurs de particules). Importance de l'observation pour le développement de la physique fondamentale face à l'approche purement intellectuelle et mathématique.
-- Dans le but  de former et de trouver de nouveaux chercheurs, certains scientifiques cherchent à initier de plus en plus tôt les enfants en mathématique, en physique et essayent aussi de leur apprende les méthodes de recherche. Les limites  de notre savoir sont aussi liées à nos propres limites intellectuelles.

-- Tentative d'utilisation de l'informatique en intelligence artificielle. Souvent très contesté parce qu'elle prive le scientifique du contrôle direct de la démonstration. 


Il y a aussi d'autres points rarement abordés dans les rubriques scientifiques des journaux non spécialisés dans la science:
-- le dopage des scientifiques autant dans la recherche appliquée que la recherche fondamentale.  
-- la découverte de nouvelles connaissances en mathématique. en particulier l'utilisation de variantes des axiomes de base en mathématique ou de nouveaux axiomes. Il y a-t-ils des voies qui ont été délaissées en recherche fondamentale de physique faute d'outils adaptés en mathématiques?

En fin de compte j'ai essayé d'inventorier ce qui est tenté  pour favoriser l'éclosion de nouvelles  découvertes: observation, recherche de nouveaux modèles et outils mathématique, spécialisation accrue des chercheurs, tentative de création d'une intelligence artificielle avec les ordinateurs.
Je n'ai pas abordé le côté pratique et politique du problème: organisation des ressources attribuées à la recherche, salaire des chercheurs, synergie entre recherche industrielle et universitaire.





mercredi 20 avril 2011

Le pantin

J'ai parfois eu l'impression que l'on a essayé de faire de moi un pantin.
Quelle méthode aurait pu être utilisée?
La première chose c'est de fabriquer une réputation. Vous faire croire ainsi qu'à votre entourage à de prétendues qualités. Après il suffit d'être présent et d'intervenir à chaque fois que les prétendues qualités s'avèrent nécessaire. Si le type n'agit plus dans les sens voulu, il suffit alors de cesser de fournir.
Si vous vous doutez de la manipulation alors vous avez alors le choix:  soit continuer à être un pantin soit  abandonner vos ambitions.
La question c'est de savoir comment ces qualités sont elles fournies. Quelle technique est utilisée? Par exemple comment faire croire à type qu'il a trouvé une solution et lui suggérer sans qu'il s'en aperçoive?
On peut aussi utiliser la méthode en sens inverse. Provoquer des erreurs.
On peut aussi faire croire à un type qu'il a été manipulé alors qu'il avait trouvé lui même la solution.
La question finale c'est de trouver une technique pour ce protéger. Pas facile si vous êtes un citoyen normal.
Comment réagissent la plus-part des types dans de telles conditions? Quelles est l'attitude la plus intelligente à adopter? Faire semblant de jouer le jeux tout en se préservant une porte de sortie?

Banalité direz vous? Science-fiction ? Psychose? 

jeudi 7 avril 2011

Le dit, le non dit et l'expérience.

Vous avez beau expliquer un problème, vous aurez  toujours des gens  qui l'ayant compris continueront à l'ignorer.
Vous pouvez aussi vous contenter de l'illustrer sans le commenter ni l'expliquer et obtenir le même résultat.
Vous pouvez même faire les deux  sans obtenir plus de succès.
Parfois on ne comprends pas avant d'avoir senti le problème dans la chaîre, de l'avoir touché du doigt. C'est déjà trop tard.
C'est peut-être une des raisons qui fait qu'on ne pourra jamais complètement éliminer la pauvreté mais seulement essayer d'empêcher un naufrage complet et définitif.
Par exemple il a fallu attendre le quasi naufrage des communautés socialistes pour que la question des choix  fait par les organisations socialistes est une réponse évidente.
On peut même se demander si les régimes socialistes ont jammais été capables de sortir la majorité de leur population de la très grande pauvreté.
En attendant il y en a qui continuent à se révolter et à demander une société "progressiste" plus juste . Souvent ils font ne que désigner la victime à sacrifier (nos dirigeants et les plus riches). Quels attitudent auraient-ils s'ils avait eu a subir le poids des régimes socialistes?

C'est peu simpliste mais je pense que cela fait parti d'une réalité humaine qui est aussi ma propre réalité. Je pourrais sortir de ma propre expérience quelques exemples que je n'ose montrer (mon Cv donne déjà quelques indications).

mercredi 23 mars 2011

4 colors theorem (attempt number 2)

  1.  There is no need to use different colors if there is no contact or a common border between to areas(states). So in a group of 4 areas I will need 4 colors only if each 4 areas (states) are in contact with each other. If not, I will need 3 or 2 or 1 color. And  in a group of n areas I need n colors only if each areas are in contact with each other. If not I will need less than n colors.
  2. I define a border as a thread lying on the ground for the practical way but in the mathematical way  as a line of point that belong to two  or more areas at the same time . 
  3. When the border between two states is only one point (pratical way : a tip) then there is no need to use two different colors for these two states. So we  only care for border having more than one mathemetical point. If the border is only one point we considere for the demonstration that the two areas are only  one area  (the same color can be used).
  4. If I can prove that I  can't build  a group of 5 areas, each one  having four borders with the others then I have proved that only four color are needed to differentiate any group of  5 areas.
  5. Once a chart with several areas(states) has been built. Then we can change the shape of each area  without changing the fact that there is a border betweeen two states. We could even reduce the length of the border (mathematically the number of points) we just need to stop before we get a tip (a set of one point for the border). The border has  only to keep its'  important charateristic for the demonstration: either it is a  tip (singelton) or a line (not a singleton). In this condition I will not care about the shape of each areas. In this condition if it is ok with one shape then it will be ok for any shape.
  6. An other element of the demonstration is to start from an existing plan with n areas and to try to build a copy of this plan   by adding each copies of the areas one by one. We could do it in any order (n areas then n! ways of making the copy). 
  7. When building these 5 areas one by one, we can   either build them alone (case a in point 8) or build more  than 5 areas (case b in point 9). But what is important is the condition that link these 5 areas.
  8. case a: We try to build these 5 areas  one by one, only by  trying each time to add externally a  new area in contact with all the existing one.  We can see that after having  made 4 of them  then  one is completely enclosed and can not be reached.  If we add a fifth one (just do it with a pen) we can put it in contact with only 3 areas. So only 4 colors would be needed  for any configuration of 5 areas only.
  9. case b : we could  try to build n>5 areas and  having a link condition at least  with 5 of them. Such a situation could be build by using the method in case a and add later the supplement inside the shape made by these 4 areas and respecting the primary conditions (each one in contact with each other)  . Would  it change anything to the construction made in case a ? No  because one of the four area would still be unreachable from the outside.  Normally I don't need to know what happen with the supplement areas because I could use the same methode (case b ) with any part of the  n areas  until I reach case a.
  10. Now I might be able to prove that a plan with at least one group of 5 areas having common  border with each other doesn't exist: If such a plan  would exist then I could  make a copy of this plan by adding one area after the other. If I begin building   with  the 5 areas of the unique group  then at some point of the construction I would encounter the case a or the case b. So I know I would not be able to make the copy. In this case such a plan doesn't exist and only four colors are enough. 
I think it's a little bit better than the previous version. But is it still a demonstration? I am waiting for some comments .  I am afraid that If some body had understood he would say it 

mercredi 16 mars 2011

La création

C'est une des caratéristiques de notre esprit.
On peut créer toute sortes de concepts vrais, partiellement vrais ou même complètement faux.
De nombreuses créations nous sont nécessaires, même les fausses.
Par exemple il m'a été nécéssaire de penser que je pourrais peut-être devenir un Einstein. Ca ma donné du courage pendant un moment pour faire des maths et de la physique.
Mais était-ce légitime?
Le moins que l'on puisse dire c'est que cela l'est devenu de moins en moins avec le temps. Je n'ai pas pu changer cela en partant très loin et en revenant à toute vitesse (création/détournement).
Le problème de notre socièté aujourd'hui c'est que l'étendue des connaissances s'est tellement agrandie qu'il est devenu très difficile de croire à quelque chose sans que cela rentre en collision avec une vérité démontrée ou largement acceptée. Il n'y a qu'à regarder les problèmes rencontrés par les religions dans les sociétés occidentales.
Pour avoir la foi aujourd'hui, il me semble qu'il faut un très grand discernement et que c'est plus facile si vous êtes ignorant. Mais combien peuvent prendre le temps nécessaire à cet exercice?
Quel espace de liberté et de bohneur nous reste-il?
J'espère que vous m'excuserez de prendre toutes ces libertés sur le net.
Merci d'avance.

4 color theorem.


I am going to take again an opportunity to make a fool of myself and to let more people know about it by using english.
Let's do it:
So I have first understood that there was some difficulties to know if 4 colors were enough to color a chart of countries. It was so difficult that they needed a computer to do it. I don't know which method they have used.
But I decided instead to ask myself if it was possible to draw 5 countries having a common border with each other.
And of course I failed as would have failed anybody wanting to verify if they would need a fifth color to color a chart.
But I decided to struggle because if I would find something with only five areas it might be possible to make it true for all the plan and perhaps later for the space.

So I started with one area and added a second one, a third one and when I wanted to add the fifth one I didn't have any choice than going througth an existing area. Because, when reaching level 4, there is always an area that is completely enclosed by the 3 other ones.

At this point a lot of problems have to be resolved:
. For exemple what if the common border between two or more areas is only a point? Without having get a valid demonstration I let myself think that I could accept that two or more areas in this situation can be considered as one area (they can use the same color). It is as if an area hade been compressed in the middle until two opposed frontiers would join just by one point.
. Should we considere the form of each area as having some importance?
Without finding it a real demonstration I accepted that it had no importance. I mean you can change the shape of any area without changing the problem (as moving a thread that is the border). The border has only to keep more than one point.
. What if there is an area without color? I would considere no color as a color by itself.
. There is also a problem with the starting configuration. How can I be shure I have not missed a configuration that would permit to do it with 5 areas? This is one of the biggest point I think. The solution might be to reduce all case to one or a few simple cases. But how?
. What if it was possible to do it with n>5 areas even if it's impossible with 5?
Again I would considere a kind of recursive demonstration showing that if it is true at level 5 it will be true also at level 6 because we can isolate the 5 areas among the 6 ones and so on.

Finally some mathematical equation made with the help of the set theorie might give me the reply. But I don't have the knowledge (I can't ask my wife, I am single!).
If your are interested you can always try with your pen.


Suppose somebody would find a satisfying answer and a simple demonstration for this first step (finding that it is impossible to put five area having a common border with every other one, the border between two areas being not a single point) then I still have to find a demonstration for the entire plan.

I have some idee again but, is it a demonstration?
Suppose we have a plan with n areas. I could start building separately a copy of this plan starting with area number one and add one area at a time. Normally using this method I shouldn't need modifying any area already drawn. At each step I would find myself in the same situation as the one described in the first part of this study (the impossibility to draw 5 countries having common border).
The point is that if it is possible to draw a plan with some countries having (in a group of 5) common border with each other then -when we are building it- we would encounter the basic situation described in the first part. And we know we couldn't because it is impossible to do it. So such a plan wouldn't exist and we only need 4 colors.

But again I don't think this is a satisfying demonstration.Every basic elements of the demonstration I have in mind are written in this text but I will have to rewrite it in a different order to make it more obvious (even for me).

It is likely I am breaking an open door or I am not breaking anything at all.
Do you find it interesting?

lundi 14 mars 2011

Physique, mathématique et découverte.

Là encore une tentative de réflexion que beaucoup y compris moi même vont considérer comme n'étant pas de mon niveau. Je vous rappelle que j'ai pris le partis de prendre des risques et d'exprimer ce que sont mes préoccupations quitte à passer pour une enflure (pas grands chose à perdre de ce point de vue).
Je pars de cette affirmation puisée dans un livre sur Einstein dont je n'ai pas encore retrouvé trace: "Einstein était un génie mathématique".
Je pose tout d'abord cette première question: quel est l'apport d'Einstein dans les sciences mathématiques? J'ai souvent entendu parlé de l'immense saut qu'à permis Einstein dans les sciences physiques mais jamais entendu parlé d'innovation dans les science mathématiques. Avez vous la réponse (vous pouvez répondre dans ce blog ouvert à tous).
Je n'ai pas l'intention de minimiser l'importance des maths en physique ou elles sont omniprésentes. Ni de vouloir sous-évaluer les capacités d'Einstein en mathématique.
Si la réponse est qu'Einstein n'a rien ou très peu inventé en mathématique alors je continurais ma réflexion ainsi:
L'observation du monde a conduit à la création des mathématiques, les nombres, les surfaces , les poids. Faut-il pour autant identifier physique et mathématiques? Einstein as-t-il eu besoin de créer de nouveaux outils mathématiques pour inventer sa théorie? On pourrait aussi pousser jusqu'à se demander si les outils mathématiques utilisés par Einstein étaient suffisants pour lui permettre d'aller plus loin.
Maintenant qu'il semble que physique quantique et relativité ont pu être unifiés, des physiciens pourraient peut-être donner la réponse.
Ce que je veux dire c'est que l'intuition en physique n'est pas forcément de nature uniquement mathématique même si de nouvelles découvertes peuvent être extrapolées à partir d'équations existantes.
Il y une autre question qui me turlupine. Maintenant que l'unification des deux principales théories a aboutie doit-on s'attendre à une stagnation de la théorie fondamentale en physiques?
C'est seulement un sentiment mais je n'arrive pas à me faire à l'idée que l'on soit arrivé au bout de la recherche fondamentale en physique. J'essaye de trouver des raisons:
Si l'on étant le champs de nos observations nous devrions constater de nouveaux phénomènes qui donneront naissance à de nouvelles théories fondamentales. Parce que cela s'est apparemment toujours passé comme cela.
Les mathématiques pourraient aussi évoluer pour permettre une expression plus simple des théories existantes et peut-être engendrer par elle même de nouvelles découvertes en physique.