Surpasser la vitesse de la lumière

[Nicophil]

Pourtant, l'accélération du temps se fait toujours pour l'immobile, pourquoi ?

Ce n'est pas son temps qui accélère ! il mesure improprement l'âge du voyageur et cette mesure est dilatée par rapport à la réalité, c'est tout. Et cela, que le voyageur s'éloigne ou s'approche.

Mais dans ce cas pourquoi c'est le voyageur qui vieillit moins vite ?

1) Entre deux jumeaux inertiels, pas de comparaison possible.
2) Le voyageur ne vieillit ni plus vite ni moins vite.
3) Si les jumeaux se retrouvent, c'est qu'un des deux a eu une 4-trajectoire accélérée, donc plus courte : il a donc moins vieilli.
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[Benji23245]

Une 4-trajectoire ?

[Mailou75]

Salut et merci,

Il y a une symétrie effective si l'on considère les observations : A ou B reçoivent l'information que l'autre boit son café exactement à T = 30 sec quel que soit le référentiel utilisé.
Qu'appelle t-on gravé dans l'espace-temps : B peut décider à T_B = 10sc de ne pas prendre de café. A ne le saura qu'à T_A = 30 sec

Tu me parles encore de ce qui est vu, ce n'est pas le sujet, ça ne fait que confirmer la symétrie

Chaque acteur décide de son futur tant qu'il n'a pas accompli l'action ?

Et bien non justement !
Prenons le serveur du bar situé à 13.33sl de A. Quand il compté jusqu'à 10s, de la même façon que A, il ne sait pas encore que 6.66s plus tard il sera en train de servir un café à B. Pourtant c'est deja gravé dans l'espace temps parce que B est deja en train de boire son café puisque, symétrie oblige, il a lui aussi compté 10s.

Je vais pas te faire un dessin ?

Merci
Mailou

[Nicophil]

Une 4-trajectoire ?

Oui, dans le spacetime 4D.

[phys4]

Et bien non justement !
Prenons le serveur du bar situé à 13.33sl de A. Quand il compté jusqu'à 10s, de la même façon que A, il ne sait pas encore que 6.66s plus tard il sera en train de servir un café à B. Pourtant c'est deja gravé dans l'espace temps parce que B est deja en train de boire son café puisque, symétrie oblige, il a lui aussi compté 10s.

Merci pas la peine de faire un dessin, du moins pas pour moi.
Quand B compte ses 10 sec, il arrive seulement à 13,33 sl, donc le serveur (qui doit faire un service très rapide) peut attendre la commande et s'y adapter.
B ne boit pas avant d'être servi, pas d'accord sur ce point.

Le temps TB = 10 sec correspond au point 13,33 sl de TA = 16,66 sec. En fait le temps du correspondant de A, puisque A mettra 13,33 sec de plus pour connaitre l'information.

[Tryss2]

Je crois que je commence à comprendre...

Mais dans ce cas pourquoi c'est le voyageur qui vieillit moins vite ?

Je veux dire, un homme voyageant a 0,9999c suivant une direction équivaut, de son point de vue, à tout le reste de l'univers, voyageant à 0,9999c suivant la direction opposée, non ?
Pourtant, l'accélération du temps se fait toujours pour l'immobile, pourquoi ?

Parce que c'est le voyageur qui accélère : les accélérations sont absolues et non relatives.

[Mailou75]

Si tu commences à jouer sur le temps du service, le temps de boire le café, le fait qu'à 0.8c le café se renverse etc...

Ce qui est clair c'est que pour A, à Ta=10s, B se trouve seulement à 8sl
et que pour B à Tb=10s il se trouve à 13.33sl (mesurées par A) et boit son café

Que la RR nous dit que leur relation est entièrement symétrique
Et donc que A et B comptent 10s en même temps (temps propre invariant)

Et ce qui est clair pour moi mais n'a pas l'air de l'être pour toi,
C'est que les evenements " A compte 10s" et "B compte 10s" sont simultanés (terme à préciser..)
Que donc, au moment où Ta compte 10s, l'evenement "B compte 10s" est lui aussi arrivé
(Qu'il boive un café ou pas, cette histoire me dessert... je voulais juste symboliser un événement)

Donc pour A et tous ses petits observateurs "euclidiens" l'evenement "B compte 10s" appartient à leur futur
et il est inscrit dans l'espace temps parce que B a déjà vécu ce moment

Je me répète non ?

Mailou

[phys4]

Que la RR nous dit que leur relation est entièrement symétrique
Et donc que A et B comptent 10s en même temps (temps propre invariant)

Et ce qui est clair pour moi mais n'a pas l'air de l'être pour toi,
C'est que les evenements " A compte 10s" et "B compte 10s" sont simultanés (terme à préciser..)
Que donc, au moment où Ta compte 10s, l'evenement "B compte 10s" est lui aussi arrivé

Ce qui coince c'est la phrase "les événements " A compte 10s" et "B compte 10s" sont simultanés"
C'est à préciser en effet, ce sont des durées indépendantes dans le temps propre de chacun, entre lesquels nous ne pouvons définir de simultanéité.
La symétrie de la RR ce n'est pas cela.
Ne pas oublier que pour des mobiles qui ne sont pas au même événement, ni dans le même référentiel, la simultanéité n'existe pas, c'est le corollaire n° 1 de la RR.

Dans le référentiel de A, B ne peut prendre son café à 13,33 sl et T_A = 16,66 sec pour T_B = 10 sec, que s'il s'y trouve à ce moment là.
Le rapport des temps correspond à gamma, comme cela va de soi.

Je vois que je ne suis pas seul à commettre des bourdes de temps à autre.

[Mailou75]

Ce qui coince c'est la phrase "les événements " A compte 10s" et "B compte 10s" sont simultanés"
C'est à préciser en effet, ce sont des durées indépendantes dans le temps propre de chacun, entre lesquels nous ne pouvons définir de simultanéité.
La symétrie de la RR ce n'est pas cela.
Ne pas oublier que pour des mobiles qui ne sont pas au même événement, ni dans le même référentiel, la simultanéité n'existe pas, c'est le corollaire n° 1 de la RR.

Hum.. j'avais imaginé qu'à partir du moment où ils se croisent et synchronisent leurs montres, TOUT etait symétrique. L'inverse serait assimilable a privilégier un référentiel je ne comprends pas..

Je vois que je ne suis pas seul à commettre des bourdes de temps à autre.

C'est pas exclu

[phys4]

La symétrie de l'expérience s'obtient en se mettant dans le référentiel de B avec le serveur à 13,33 sl dans ce référentiel synchronisé sur B.

La aussi , le serveur voit arriver A avec un temps propre T_A = 10 sec seulement au temps T_B = 16,66 sec

C'est parfaitement symétrique mais l'on ne faire aucune correspondance entre les temps propre de chacun quand il se sont séparés, cela illustre l'absence de temps universel.

[Mailou75]

Il y a pourtant bien quelque chose d'égal, la valeur de leur temps propre.
Je pensais que l'invariance du temps propre faisait partie de la symétrie.
Tu as raison sur le caractère universel du coup, chacun voit sa montre battre à la même vitesse (RR ou RG)
Dans ta logique la perception du temps propre uniforme est une "constante" en dehors de la physique.
Je veux bien admettre ce que tu dis, mais ne me demande pas de le comprendre

Encore merci

Mailou

[Zefram Cochrane]

Non ! + v.x'/c² , comme dans la RR.

C'est moi qui dit non.
En RR:

Je ne connais pas la formule que tu donnes,
Mais dans la LET, dans le référentiel du train,
Il y a anisotropie de la vitesse de la lumière.
Donc à la dilatation de la longueur du train, s'accompagne d'une dilatation du temps
Et cela explique l'absence l'anisotropie dans la mesure de la vitesse de la lumière lors de l'expérience de Michelson et Morlay.

[Nicophil]

Et ce qui est clair pour moi mais n'a pas l'air de l'être pour toi,
C'est que les evenements "A compte 10s" et "B compte 10s" sont simultanés (terme à préciser..).

Pour A, l'horloge de B bat moins vite et l'évènement "B compte 10" est daté t^A = 16,66.
Pour B, l'horloge de A bat moins vite et l'évènement "A compte 10" est daté t^B = 16,66.

[Mailou75]

En fait le temps propre est une "constante" dans tout référentiel (RR ou RG)
c'est meme un des axiomes principaux de la relativité, en fait...
Chacun peut mesurer l'écoulement relatif du temps des autres
mais à aucun moment ils ne peuvent comparer l'écoulement de leurs temps propres respectifs,
qui bien qu'ayant toujours le facteur 1 ne peut correspondre à aucune dimension physique,
ni comparable aux autres, ni absolue...

Un axiome qui fait quand même un peu mal au crâne

Merci d'avoir pointé le souci j'étais parti sur la consequence d'une egalité mesurable des temps propres,
c'est à dire un futur entièrement ecrit, c'est une bonne nouvelle en fait

Mailou

Édit : merci Nicophil sujet résolu pour ma part

[Nicophil]

En RR :

Oui, d'où :

[Nicophil]

Et cela explique l'absence l'anisotropie dans la mesure de

En effet, la LET explique pourquoi l'anisotropie n'est pas mesurée.

Du coup :

Mais dans la LET, dans le référentiel du train,
il y a anisotropie de la vitesse de la lumière.

on peut au contraire insister sur le fait que l'anisotropie échappe au physicien en mouvement dans l'éther, grâce à son système de références foireux : mètre-étalon contracté longitudinalement, horloges ralenties, et décalées en plus.

Donc à la dilatation de la longueur du train, s'accompagne d'une dilatation du temps

C'est tout l'axe des x qui est dilaté du facteur de Lorentz (et donc la mesure de la longueur du train, oui). Quant à l'axe des y et à l'axe des z, ils ne sont pas dilatés.

[Nicophil]

Oui, d'où :

De même :

[Zefram Cochrane]

Dans le cas de la LET,
la loi d'additivité des vitesses w=v+u s'applique et ce à cause de la non réciprocité des formules .
La dilatation de l'espace et du temps dans le référentiel du train par rapport aux longueurs et durées dans le référentiel de l'Ether sont dues a la constance de la vitesse de la lumière dans le référentiel de l'Ether et qui limite à c la vitesse du train.
Par définition , Y=Y' mais il semblerait que ce soit faux dans le cadre de la LET.

[Nicophil]

mètre-étalon contracté longitudinalement,

C'est tout l'axe des x qui est dilaté du facteur de Lorentz

D'où, pour retrouver les distances dans l'éther à partir des delta x' foireusement mesurés :

horloges ralenties, et décalées en plus.

Si bien que ses horloges ne sont pas à l'heure : (avec t la vraie heure).

[Nicophil]

Oups :

horloges ralenties, et décalées en plus.

Pour retrouver la vraie heure t à partir de l'heure t' affichée par les horloges malades d'être en mouvement dans l'éther, faire le bon vieux :

[stefpell]

Bonjour,

Si mon intervention n'est pas pertinente, n'hésitez pas à me faire savoir.

Mais ce qui manque, amha, pour Mr. Mailloux c'est que la chronologie des événements est toujours respectés, c'est 'comme' je dis bien comme... les vagues sur un bateau ou l'air sur un avion à réaction. Le tout s'accumule et se déroule avec des durées et longueurs différentes selon les vitesses et accelerations relatives et le nombre d'événements possibles est déterminés par la durée de son temps propre... c'est de la phrase ça mon ami!

Le 4-space pour le simple mortel est x,y,z et cdt pour le temps. Parce qu'on se déplace pas seulement dans l'espace mais aussi dans le temps instant par instant qui est le temps propre.

Pour ce qui est du futur déjà écrit Mr. Heisenberg et son indéterminisme est toujours là pour nous rassurer !

Allez je vous laisse avec vos mru !
pcq c'est là que ce fil s'en va

Merci je vous adore !

Stef

[Franc84]

Bonjour,

Pour la LET j'ai répondu dans la discussion: "Théorie de l'Ether de Lorentz-Poincaré"

D'un coté on a besoin du sens physique des lignes de simultanéité, de l'autre on leur enlève ce sens physique, il faut choisir entre les deux. Vous optez pour quoi?

Einstein n’enlève pas de sens physique , il n'y en a pas , ce qui n'est pas physique n'a pas à avoir de sens physique , Minkowski ne fait que représenter dans un espace 4D la convention de synchronisation d'Einstein .

Donc vous êtes d'accord pour dire que les diagrammes d'espace-temps ne correspondent pas à ce qui se passe effectivement et que c'est purement opérationnel?

Ce qui reviendrait à dire que cela marche dans certains cas de figure, mais pas forcément dans tous les cas de figure, puisque cela ne correspondrait pas à ce qui se passe effectivement. Je ne suis pas sûr qu'en général les physiciens se restreignent à ce sens là. Je rappelle qu'il faut que le principe de relativité de la simultanéité corresponde a ce qui se passe effectivement pour que la vitesse de la lumière puisse être invariante dans tous les cas de figure.

Voir ce qui est dit sur la LET: En effet avec une simultanéité absolue on ne peut pas vraiment considérer que la vitesse de la lumière est invariante vis à vis du train en mouvement même pour le train (vitesse de la lumière entre deux points du train, voir autre discussion).

Cordialement

Philippe de Bellescize

[stefpell]

Re-bonjour,

Se demander

Comment on va plus vite que la vitesse limite ?

Est identique, pareil, un clone sans défaut à la question :

Comment puis-je aller encore plus loin au centre d'une sphere que son centre ?

2 gouttes d'eau semblable, je dirais même 3 gouttes d'eau semblable....je prends un risque énorme !

Amha bien sur !

Bonne journée/nuit

Stef

[Matmat]

Donc vous êtes d'accord pour dire que les diagrammes d'espace-temps ne correspondent pas à ce qui se passe effectivement et que c'est purement opérationnel?

Toute théorie scientifique est opérationnelle, et la mesure est l'objet ultime de la science , pouvoir calculer ce qu'une mesure donnera est tout ce qu'on demande d'une théorie scientifique . Le but de la RR n'est pas de satisfaire les conceptions d'espace-temps des uns et des autres .
Et bien sur La RR est incomplète , oui les diagrammes de Minkowski ne correspondent à rien , oui la convention de synchronisation est arbitraire , oui la RR ne marche pas dans tous les cas , c'est bien pour ça que la RG a été inventée . C'est évident mais je le précise quand même : les théories ne sont jamais complètes immédiatement , la RR est avant tout une remise à zéro des concepts existants , ce n'est pas une conception déjà complète dés sa création .

[mach3]

Wow, c'est un bazar sans nom cette discussion!

Et bien sur La RR est incomplète

c'est un cadre, après on met ce qu'on veut dedans : electromagnétisme (en fait ça y est sans qu'on le veuille ça), mécanique quantique, pour donner la théorie quantique des champs (electrodynamique quantique, l'une des théories les plus précises au monde, prédisant des mesures sur plus de dix chiffres significatifs! théorie electrofaible, chromodynamique quantique, rien que ça), gravitation (linéarisée, donc approximation en champ faible). Moi je trouve ça relativement complet, on peut quasiment tout faire dedans, sauf traiter des situations à forts champ de gravitation, ce qui ne court pas les rues dans la vie de tous les jours et même jusqu'à l'orbite de Mercure (où là ça commence à se voir que ça déconne lors du passage au périhélie).

oui les diagrammes de Minkowski ne correspondent à rien

euh, si, ça correspond à la carte de l'espace-temps pour un observateur inertiel, et ce n'est pas rien. C'est un outil de travail très efficace.

oui la convention de synchronisation est arbitraire

c'est une évidence, un pléonasme oserais-je même dire

oui la RR ne marche pas dans tous les cas , c'est bien pour ça que la RG a été inventée

Il n'y a que dans les cas où le champ est fort qu'elle ne marche pas, d'où la RG comme vous le dites (malheureusement la MQ ne rentre plus dans le cadre).

Se demander

Comment on va plus vite que la vitesse limite ?

Est identique, pareil, un clone sans défaut à la question :

Comment puis-je aller encore plus loin au centre d'une sphere que son centre ?

Au mieux une analogie grossière (aller au nord du pole nord est du même tonneau), mais surement pas un clone

Donc vous êtes d'accord pour dire que les diagrammes d'espace-temps ne correspondent pas à ce qui se passe effectivement et que c'est purement opérationnel?

le diagramme de Minkowski est une comme une carte sur laquelle on peut repérer tous les évènements de façon univoque (un changement de référentiel modifie les coordonnées dans le diagramme, mais les évènements restent identiques et conservent les mêmes relations : c'est l'invariance). On peut grâce à lui savoir qui perçoit quoi et quand.
De la même manière une carte routière permet de repérer tous les lieux de façon univoque (même si on tourne la carte, les lieux restent identiques et conservent les mêmes relations). On peut grâce à elle savoir quelle routes se croisent et où donc.

Ce qui reviendrait à dire que cela marche dans certains cas de figure, mais pas forcément dans tous les cas de figure, puisque cela ne correspondrait pas à ce qui se passe effectivement

ça marche tout le temps dans le cadre de la RR (il faut aller plus loin que Minkowski si il y a des champs gravitationnels forts). Le diagramme de Minkowski décrit ce qui se passe effectivement, en donnant les coordonnées de chaque évènement et les relations entre eux (sont-ils séparé par un intervalle de genre temps? lumière? espace? et en fonction de la nature de cet intervalle, comment sont ils ordonnés dans le temps et/ou dans l'espace?)

Je rappelle qu'il faut que le principe de relativité de la simultanéité corresponde a ce qui se passe effectivement pour que la vitesse de la lumière puisse être invariante dans tous les cas de figure.

ne recommencez pas avec votre "principe de relativité de la simultanéité", un principe vient en premier, la relativité de la simultanéité est une conséquence, pas un point de départ (c'est comme si vous parliez de principe de la contraction des longueurs ou de principe de la dilatation des durées...n'importe nawak...). A la rigueur on peut considérer la négation du "principe de simultanéité" qui était en vigueur dans la physique classique de Newton, tout comme la négation du temps absolu et de l'espace absolu, tous abandonnés par Einstein.

En fait le temps propre est une "constante" dans tout référentiel (RR ou RG)
c'est meme un des axiomes principaux de la relativité, en fait...
Chacun peut mesurer l'écoulement relatif du temps des autres
mais à aucun moment ils ne peuvent comparer l'écoulement de leurs temps propres respectifs,
qui bien qu'ayant toujours le facteur 1 ne peut correspondre à aucune dimension physique,
ni comparable aux autres, ni absolue...

La première idée c'est que les rapports entre les constantes de temps de tous les phénomènes locaux "immobiles" (que ce soit des oscillations périodiques ou des (dé)croissances exponentielles, ou toute combinaisons de celles-ci, cela englobe donc tous les moyens possibles de mesurer le temps) restent constants et ne dépendent pas de la vitesse du "lieu" où se produisent ces phénomènes. Ca ça ne change pas vraiment par rapport à Galilée qui disait déjà qu'on ne pouvait pas distinguer son propre état de mouvement (le mouvement est comme rien).
La deuxième idée c'est que les constantes de temps mesurées par un observateur changent si le phénomène est en mouvement par rapport à lui, et là c'est une nouveauté par rapport à Galilée : la demi-vie d'un isotope radioactif, la période d'une raie caractéristique d'un atome, la constante de temps d'une réaction chimique, le temps doublement d'une population de bactéries, etc, ne sont pas les mêmes selon l'état de mouvement, mais attention, tous se modifient dans les même proportions (sinon cela contredirait la première idée, et l'on pourrait savoir si on bouge, simplement en constatant que le rapport de deux constantes de temps ou plus, ont changé, ce serait un sacré bazar n'empêche!).
Attention cependant, tous les phénomènes impliquant une périodicité ou une (dé)croissance exponentielle ne sont pas forcément impactés de la même façon par une accélération, aka, un champ de gravitation. Par exemple la période d'une raie spectrale ou la demi-vie d'un isotope radioactif ne sont pas impactés (localement, je le reprécise), alors qu'un pendule simple ou une clepsydre le sera. En fait tout phénomène dont la constante de temps dépend du champ de gravitation ne constitue pas une bonne horloge : une accélération et hop, ils vont tous se décaler les uns par rapports aux autres et par rapport aux "bonnes horloges" qui elles restent synchrones entres-elles. Cela fournit donc un moyen de savoir si on accélère (il y en a d'autres, plus évidents...) mais ne permet pas de faire la différence entre accélération ou champ de gravitation...

@nicophil et zefram : ce serait bien de réserver vos histoire de "LET" (merci zefram pour les quelques post bourrés d'acronymes imbitables) pour le fil qui en parle. Le fil est déjà assez lourd à suivre. Pensez au pauvre lecteur silencieux et innocent. Pis bon, la LET, c'est bon pour l'histoire des sciences, on est quand même passé à autre chose depuis...

@nicophil : vous utilisez beaucoup de termes genre "4-trajectoire", "3-distance", etc, cela ne me semble pas très "standard", ça sort d'où? Si c'est de votre cru, je ne suis pas sûr que ce soit une bonne idée (même si je comprends), surtout si c'est pour sortir ces termes à un néophyte qui ne les comprendra peut-être pas et ne les retrouvera pas ailleurs.

m@ch3

[Zefram Cochrane]

Salut,
Je sais bien que ce sujet a largement dérivé . Le PB étant que certains intervenants ont des problèmes pour différencier la durée propre écoulée en un point et la durée coordonnée écoulée dans un volume sphérique assimilable à un point. Pourtant cela ne leur pose pas plus de problème que ça que la vitesse d'une balle puisse avoir une vitesse pouvant tendre vers c sans jamais l'atteindre. La différence de définition pour les durées est du même ordre??

[Mailou75]

Salut m@ch3,

C'est une bonne description du fait que l'écoulement du temps est une constante et du fait qu'on peut mesurer des décalages sur d'autres observateurs en mouvement (Doppler) ou plus lourds (redshift gravitationnel), mais ce n'est pas du tout ce que je viens de découvrir (découverte personnelle evidement puisqu'il s'agit d'un axiome de la relativité).

Imagine que tu prends les espaces temps minkowskiens de deux objets en mouvement uniforme partis d'une meme origine (le depart de l'expérience) chacun aura un axe de temps égal. En réalité il ne peut y a avoir aucune réalité tangible entre ces deux valeurs identiques, et identiques pour tout référentiel, aucune comparaison possible entre les "écoulements du temps"(et je ne parle evidement pas de gamma). C'est une évidence pour phys4, peut être pour toi, mais pas pour moi

En passant c'est vrai que c'est le bordel ce fil mais je ne vais pas jeter la pierre

Mailou

[azizovsky]

Bonjour, c'est la différence qui compte dans chaque référentiel puisque tu'es dans un espace-temps de Minkowski (espace des événements), quand on écrit: , on réalité, il y'a deux événements: émission et réception, càd : avec .
chaque observateur ne peut savoir à quelle moment un événement va se passer dans un autre référentiel que dans le cas où il a des des informations sur sa trajectoire (il y'a des événements qui sont dans le passé de l'un et dans le future de l'autre ou l'inverse ou en même temps...), mais la durée de l'événement, il peut la calculer par rapport à l'autre en partant de ses propre mesures, ce qu'on fait en RR, mais me dire que le temps lui même va se dilater ou l'observateur va être plus jeune que son jumeau, c'est que personne n'a compris la RR.(c'est de la mythologie scientifique).

[azizovsky]

même avec la RG que je maîtrise pas (pas le temps pour ça) avec l'effet Einstein , ce qui est perdu dans son départ est récupéré dans son retour.

ps: ce n'est pas les maths compliqués qui constituent le fil conducteur d'une analyse physique...

[azizovsky]

..........errata