Le vide ne l'est plus ... ?

[Deedee81]

Salut,

Je reviens à la charge :
Un petit dessin valant mieux qu'un bon discours, ci-joint le résumé du problème ...

Je ne comprend pas bien car on a déjà répondu à ça. Non ?

Si tu te mets dans le cadre RG, les photons ne sont pas déviés, ils vont en fait en ligne droite... mais dans un espace-temps courbe. (dans un cadre newtonien, ils sont bien sûr bel et bien dévié)

Toutefois, ça ne répond pas totalement à la question car tu pourrais demander : qu'est-ce qui fixe la géométrie en différents points (la courbure, responsable de la "déviation") puisque c'est vide ?

En fait, il y a bien quelque chose (c'est vide de matière, mais il y a bien d'autres choses) : le champ gravitationnel.

En l'asbence de champ gravitationnel, pas de force à distance, pas de courbure, l'espace-temps est plat, c'est le vide de Minkowski, identique en tout point, et il n'y a aucune déviation.

Maintenant, un autre point, peut-être de détail : tu dis "pas d'accélération" => "pourquoi est-ce dévié". Hum... Pas d'accélération, ça dépend. Du point de vue RG, en effet (c constant et en ligne droite). La déviation étant due au champ gravitationnel <=> géométrie différente de l'espace-temps => trajectoires différentes. Rien de mystérieux (même si c'est difficile à visualiser).

Mais d'un point de vue newtonien, c'est faux. Même lorsque 'c' reste constant. Il y a une accélération centripète. La direction de la vitesse change => accélération.
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[michaelM]

Bonjour, n'oublions pas non plus que le vide est censé contenir des bosons de Higgs en très grand nombre.

[Deedee81]

Salut,

n'oublions pas non plus que le vide est censé contenir des bosons de Higgs en très grand nombre.

Soit.... mais quel rapport avec la déviation de la lumière ? Et il y a aussi pleins d'autres fluctuations quantiques (électrons, photons, etc...). Pourquoi citer spécialement le Higgs ?

[astromateur]

Salut Deedee,

Tu t'en doutes un peu je manque de bases et ne maitrise pas les notions que tu as évoqué, dans 10 ans si je persévère peut-être ...

Mais bon j'ai bien compris depuis un moment déjà que vu depuis le mobile ( ici un photon ) la trajectoire était droite et que c'est l'espace qui est courbé.

Dans mon dessin le photon "p" n'accélère pas en direction de la masse "m" par gravité, la gravité ne provoque donc pas d'accélération axiale ( dans le cas du photon sa vitesse étant limité à e ), elle n'accélère pas non plus "q" rasant m, ni axialement, ni radialement, la somme des deux vitesses serait alors supérieure à e ( la somme des 2 vecteurs vitesse > e ), ce qui me conduit à dire qu'il n'y a pas d'accélération radiale non plus ( dans le cas du photon contrairement à un simple caillou bien sur ).

Mais il change quand même de cap, l'espace qu'il traverse étant courbe.
Dans ce cas est-ce la "matière espace" qui est courbée ( bien que vide ), et qu'est donc cette matière et comment se courbe t'elle ?
Ou est-ce la présence du champ gravitationnel qui dévie le mobile, alors comment agit il à distance ?
Ou bien les deux ?
A moins que champ et courbure soient la même chose exprimée différemment...

...

[Deedee81]

Tu t'en doutes un peu je manque de bases et ne maitrise pas les notions que tu as évoqué, dans 10 ans si je persévère peut-être ...

Mais bon j'ai bien compris depuis un moment déjà que vu depuis le mobile ( ici un photon ) la trajectoire était droite et que c'est l'espace qui est courbé.

Ok, mais au minimum tu peux te contenter de "c'est vide de matière mais il y a d'autres choses : le champ de gravitation émit par la masse centrale".

Ci-dessous je garde une vision newtonienne "sans courbure", pour avoir plus facile à expliquer.

Dans mon dessin le photon "p" n'accélère pas en direction de la masse "m" par gravité, la gravité ne provoque donc pas d'accélération axiale ( dans le cas du photon sa vitesse étant limité à e ), elle n'accélère pas non plus "q" rasant m, ni axialement, ni radialement, la somme des deux vitesses serait alors supérieure à e ( la somme des 2 vecteurs vitesse > e ), ce qui me conduit à dire qu'il n'y a pas d'accélération radiale non plus ( dans le cas du photon contrairement à un simple caillou bien sur ).

Si, si, il y a accélération radiale. Il suffit qu'il y ait changement de direction pour avoir une accélération centripète (= radiale). Et ici, bien entendu, le centre en question est celui de la masse. (je parle ici du point de vue newtonien, plus facile à intuiter).

Un satellite qui tourne de manière circulaire à vitesse longitudinale constante est bel et bien accéléré (point de vue newtonien).

Simplement, lorsque l'accélération est perpendiculaire à la trajectoire, cela ne change pas la grandeur de la vitesse (ici, avec ton photon, ce n'est pas perpendiculaire, comme pour un satellite en rotation elliptique, mais la relativité restreinte et son 'c' constant vient s'en mêler).

Ou est-ce la présence du champ gravitationnel qui dévie le mobile, alors comment agit il à distance ?
Ou bien les deux ?
A moins que champ et courbure soient la même chose exprimée différemment...

La dernière phrase est la bonne. Le champ gravitationnel est partout, il peut se propager,... etc.... C'est tout à fait comme le champ électromanétique émit par une lampe (sauf que là il n'y a pas identification avec la géométrie ).

Et d'ailleurs, une fois quantifié le champ EM donne des photons et le champ gravitationnel donne des gravitons (sauf que dans ce dernier cas, ils n'ont jamais été détectés car trop difficile et la théorie pose des problèmes techniques épineux).

Conceptuellement ce n'est guère différent. Techniquement, par contre, la gravité est compliquée, que ce soit classiquement ou quantiquement. Mais pour la question qui nous préoccupe, ce n'est pas grave.

[astromateur]

Si, si, il y a accélération radiale. Il suffit qu'il y ait changement de direction pour avoir une accélération centripète (= radiale). Et ici, bien entendu, le centre en question est celui de la masse. (je parle ici du point de vue newtonien, plus facile à intuiter).

Un satellite qui tourne de manière circulaire à vitesse longitudinale constante est bel et bien accéléré (point de vue newtonien).

Simplement, lorsque l'accélération est perpendiculaire à la trajectoire, cela ne change pas la grandeur de la vitesse (ici, avec ton photon, ce n'est pas perpendiculaire, comme pour un satellite en rotation elliptique, mais la relativité restreinte et son 'c' constant vient s'en mêler).

Deedee,

Oui en mécanique "classique" oui il y a accélération radiale ou centripète :
Acc radiale = m * V tangentielle ^2 / r
Mais il y aussi accélération axiale V = Acc normale * t

Je comprends bien que le photon change de cap et qu'il aurait dû être soumis à une accélération radiale, mais puisque il n'est accéléré axialement pour quelle raison le serait il radialement ?
Contrairement à un siple caillou, qui est accéléré dans ses deux composantes.

A moins que ce soit encore un coup d'Albert...

Antoine

[Deedee81]

Salut,

Oui en mécanique "classique" oui il y a accélération radiale ou centripète :
Acc radiale = m * V tangentielle ^2 / r
Mais il y aussi accélération axiale V = Acc normale * t

Je comprends bien que le photon change de cap et qu'il aurait dû être soumis à une accélération radiale, mais puisque il n'est accéléré axialement pour quelle raison le serait il radialement ?
Contrairement à un siple caillou, qui est accéléré dans ses deux composantes.

Le simple fait que ça trajectoire ne soit pas rectiligne => accélération radiale.

A moins que ce soit encore un coup d'Albert...

Mais effectivement il vient mettre son nez dedans car la vitesse longitudinale (c'est mieux que "axial") ne peut dépasser 'c'. Ca implique forcément des corrections à la mécanique. Et ça signifie que la direction de la force, bien que radiale, n'est pas nécessairement perpendiculaire à la trajectoire (forcément, la composante longitudinale n'ayant "pas d'effet").

Mais attention. La gravité étant incompatible avec la relativité restreinte essayer de pousser trop loin (quantifier les équations) risque de conduire à des inconsistances (en particulier une violation de la conservation de l'énergie, problème que j'ai aussi rencontré en essayant d'amender, pour m'amuser, la théorie de la gravité de Newton pour en faire une théorie non relativiste mais avec gravité à vitesse finie).

Mais, bon, pour un raisonnement qualitatif, c'est pas trop mauvais et puis la grande question c'était quand même la présence du vide pas vide

[astromateur]

Bon tu vas dire que débloque, mais je me suis posé la question de la déviation de la trajection d'un mobile idépendamment de l'influence de la gravité ou d'une force extérieure.

Bref dans l'équation de la trajectoire classique d'un mouvement rectiligne uniforme :
s = V * t , V est constante, la variable t et V s'appliquent à tout le mobile de dimension non nulle.
Mais si la vitesse V est constante, ne pourrait on pas imaginer que t soit de la forme t = f(u), u varible dépendant de la position sur le mobile ou de l'espace ( bord du mobile, interne ou externe à la courbe trajectoire ) ?

Dans ce cas tous les points d'un même mobile, bien qu'ayant des vitesses égalles parcoureraient des distantes s différentes provoquant une mofication de la trajectoire, le mobile étant rigide...

[Deedee81]

Bonjour,

Un petit passage pendant le weekend

Bon tu vas dire que débloque, mais je me suis posé la question de la déviation de la trajection d'un mobile idépendamment de l'influence de la gravité ou d'une force extérieure.

Bref dans l'équation de la trajectoire classique d'un mouvement rectiligne uniforme :
s = V * t , V est constante, la variable t et V s'appliquent à tout le mobile de dimension non nulle.
Mais si la vitesse V est constante, ne pourrait on pas imaginer que t soit de la forme t = f(u), u varible dépendant de la position sur le mobile ou de l'espace ( bord du mobile, interne ou externe à la courbe trajectoire ) ?

Dans ce cas tous les points d'un même mobile, bien qu'ayant des vitesses égalles parcoureraient des distantes s différentes provoquant une mofication de la trajectoire, le mobile étant rigide...

Je te rassure, tu ne débloques pas Ton raisonnement est correct. En RG, il y a aussi des différences d'écoulement du temps entre deux trajectoires (bien entendu, les calculs ne sont pas aussi simple car ce n'est pas que le temps qui est affecté). C'est également vrai en RR pour un objet avec une vitesse non uniforme, par exemple en rotation propre (cela implique qu'un objet infiniment rigide ne peut exister, mais dans le cas RR il n'y aurait pas déviation du centre de masse).

Mais, justement, qu'est-ce qui justifierait une telle variation en fonction de la position ? En l'absence de gravité et de tout champ de force ?

A noter, qu'en absence de gravité, donc en espace plat, une telle déviation de la trajectoire serait appelée et quantifiée force (produite par une cause à rechercher, celle responsable de f(u)). C'est donc même un peu contradictoire (c'est comme dire "quelle est la cause de f(u) en l'absence de cause ?" )

Ceci dit, aucun phénomène connu, à part la gravité, ne provoque ça, mais c'est une idée originale