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17032013 PH

 http://fr.wikipedia.org/wiki/Phase

http://www.larousse.fr/dictionnaires/francais/phase/60161

http://fr.wikipedia.org/wiki/Changement_d%27%C3%A9tat

 

En physique-chimie, le changement de phase désigne la transformation plus ou moins brusque des caractéristiques d’un corps en fonction de la variation de certains paramètres. On parle aussi de changement d’état. Ainsi l’eau, à la pression atmosphérique, est solide en dessous d’une température de 0°C, liquide entre 0°C et 100 °C, et gazeuse au-dessus de 100°C. Les molécules d’eau H2O sont identiques dans chacune de ces phases. Seuls les agencements des structures macroscopiques solides, liquides, gazeuses sont différents. Ils sont essentiellement caractérisés par les distances et les interactions entre les molécules. L’état solide est constitué de cristaux qui allouent à chaque molécule une place fixe. Dans un liquide les molécules glissent les unes sur les autres. Dans un gaz, elles sont animées de mouvements de plus en plus rapides en fonction de la température et à relativement grandes distances les unes des autres. Le passage d’un état solide à un état plus fluide demande un apport d’énergie qui permet de contrecarrer les forces d’attraction entre les constituants. Il faut chauffer pour faire fondre la glace ou vaporiser l’eau. Inversement le passage d’un état fluide à un état moins fluide ou solide dégage de l’énergie. L’état plasma est un quatrième état de la matière, c’est un gaz où les molécules sont dissociées, les atomes ionisés et les électrons libres. Sur terre le plasma à l’état naturel n’existe que pour des gaz chauds. Le gaz froid (100°K) interstellaire d’électrons peu dense est également considéré comme un plasma.

Chaque état, solide, liquide, gazeux ou plasma, a ses propriétés physiques spécifiques, qui ne sont pas déductibles des caractéristiques des molécules ou composants élémentaires. On parle d’ordre émergent d’un système lorsqu’il est différent de la somme des caractéristiques des composants. Les caractéristiques d’une phase donnée sont déterminées par et déterminent les relations entre ses éléments constitutifs. La répartition des formes d’énergies auxquelles sont soumis les constituants, énergie potentielle et énergie cinétique, sont caractéristiques de chaque état. Les états solides, liquides ou gazeux de différents corps peuvent se trouver imbriqués, conduisant à de nouvelles propriétés émergentes.

Selon un article du mathématicien Cédric Villani, dans le  journal Le Monde du 16 mars 2013, les phénomènes de changement de phases ne sont complexes et que partiellement compris par les scientifiques.

Les différents états apparaissent dans les cycles de l’eau sur terre qui en structurent la géographie et participent aux phénomènes du vivant à différents niveaux de régulation. Les pôles et les montagnes stockent l’eau sous forme de glace. Les glaciers sculptent les vallées. Ils restituent l’eau lentement. La glace, étonnamment plus légère que l’eau, forme une couche thermo-isolante en surface. Les mers régulent la température du globe. L’évaporation permet le retour de l’eau dans les montagnes. Le cycle de l’eau faisant intervenir des phénomènes microscopiques et macroscopique est essentiel à la vie sur terre.

 Le cycle de l’eau est constitué de phases physiques (solide, liquide, gazeux), de phases temporelles et de phases fonctionnelles selon le milieu.

Ces trois sens du mot « phase » peuvent s’appliquer à d’autres domaines que les corps physiques, chimiques ou biologiques.

Le phénomène de phases temporelles s’observe dans de nombreux domaines : sommeil, métabolismes, saisons, Lune, économie, maladie physique ou mentale, humeur, rapports humains, évolutions personnelles et sociale. Ces phases induisent des fonctionnements différents des milieux où elles apparaissent. Selon l’échelle du temps d’observation, elles peuvent apparaître comme cycliques ou comme en évolution permanente.

L’ordre émergent est une phase en soi. Ainsi le système planétaire autour du soleil stable sur des milliards d’années peut être considérer comme une phase de la matière. Il en est de même de l’organisation de la matière vivante ou de la matière neuronale qui fait émerger des propriétés cognitives. L’ordre peut apparaître localement après une phase de chaos. Les multiples modes de fonctionnement d’un systèmes peuvent être considérés comme autant de phases.

 Plus fondamentalement, la matière et l’énergie observables dans l’univers correspondent à une phase émergeant des fluctuations du vide. Le vide n’est pas le néant, selon les modèles des physiciens. Il contient de l’énergie qui peut se condenser en matière et en ondes. Cette condensation s’est produite au moment du Big-bang il y a treize milliards d’années, mais elle se produit peut-être en permanence depuis lors en tout point de l’univers. Le boson de Higgs, mis en évidence en 2012 au CERN de Genève, est une particule d’énergie 126 GeV qui serait le germe de condensation transformant l’énergie du vide en matière.

 

Les domaines sociaux et économiques connaissent des phases de stabilité, d’évolutions lentes, de crises et de déclins. La multiplicité des facteurs entrant en jeu ne permet pas toujours la  modélisation des comportements et des prévisions à long terme. Des facteurs externes aux systèmes peuvent entrainer des changements brusques de phases. Ainsi un tsunami détruisant une centrale nucléaire peut remettre en question les politiques énergétiques mondiales. Les croissances exponentielles en quelques décennies des populations mondiales et de leurs impacts dévastateurs sur la nature et les sociétés humaines entraineront fatalement à terme des instabilités globales chaotiques et violentes.

Le déclenchement aussi bien que l’arrêt des crises à grandes échelles, comme les épidémies, les guerres mondiales, les révolutions gardent un part d’aléatoire et de mystère. Les phases potentielles sont inscrites dans « la mathématique » des systèmes, mathématique généralement imprévisible. Cette mathématique des systèmes entraine l’émergence de l’ordre et du chaos, de systèmes planétaires, de la vie, de l’ordre social, mais aussi de leur décomposition et recomposition.  

 Le vide est une phase du réel. Il contient de l’énergie invisible tant qu’elle n’est pas révélée. Tout ce passe comme si le vide contenait des dimensions, au delà de notre monde à trois dimensions, qui ne nous sont pas perceptibles.

Le monde de l’esprit relève sans doute aussi de dimensions supplémentaires échappant largement à notre perception spatio-temporelle. Comme je l’ai souvent écrit, ce monde de l’esprit avec ses instances cognitives se déploie à tous les niveaux d’organisation de la matière et à toutes les échelles de temps. La science, les mathématiques, l’art, la spiritualité, l’empathie constituent autant de phases révélant ces dimensions supplémentaires de la réalité.

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