Et si le temps n'était pas stable ?

[invité576543]

Pour le moment c'est plutôt l'inverse : ce sont les secondes intercalaires qui créent des problèmes.

Si je me rappelle bien, le GPS n'utilise pas l'UTC comme datation en interne, mais une datation qui lui est propre (seconde SI, mais phase alignée avec l'UTC début 1980, puis ignorant les secondes intercalaires depuis).

Je ne sais pas comment le GPS gère le ralentissement de la rotation terrestre, mais il ne le fait pas par une "correction" de sa base de temps. La suppression des secondes intercalaires serait une simplification pour le GPS et autres systèmes du même genre. (C'est l'un des motifs pour demander ce changement...)
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[rik 2]

L'expérience du temps c'est l'expérience de la durée, et l'expérience de la durée c'est l'expérience de la distance (espace).

ben non! justement la durée n'a rien à voir avec l'espace: pour ressentir la durée tu peux par exemple écouter de la musique pendant une heure sans bouger, tu ne ressentiras pas beaucoup l'espace (sauf si la musique a été composée et diffusée pour un rendu spatial).
A+

[kamor]

Mais quand tu dis qu'on arrête tout pendant une heure, tu veux dire... je sais pas, disons toute activité dans le système solaire ou simplement un humain. Car dans un cas, je dirais que si tout s'arrête en même temps, je pense pas qu'on pourrait s'en rendre compte, par contre si on "arrête" un humain pendant 1h avant de le "réactiver", il pourrait se rendre compte. Simplement en regardant l'heure, la position du soleil, etc... Vous savez un peu comme vous regardez un film le générique de début vient de se finir, vous piquez du nez sans vous en rendre compte et hop vous voyez d'un coup le générique de fin

[invite4ff2f180]

@mach3
Une petite précision : sur l'horizon d'un trou noir, le temps ne s'arrête pas ... il n'y a aucune singularité physique au niveau de l'horizon d'un trou noir contrairement à ce que beaucoup pensent.

[invite3741b1f2]

Vous n’allez pas encore prétendre pouvoir définir le temps réel j’espère. Pour définir ce qu’est une chose il faut pouvoir la faire advenir. Il est possible de définir ce qu’est cette maison dont les plans ont été conçus et qui a été réalisée, car pour définir ce qu’est une chose il faut pouvoir la concevoir et la réaliser. Le temps réel n’est pas quelque chose qu’il est possible de faire advenir, de concevoir et de réaliser donc il est tout à fait impossible de définir ce qu’est le temps réel.
Le temps du physicien quant à lui est quelque chose qui a été conçu et réalisé c’est un nombre, un nombre de secondes qui n’est évidemment pas le temps réel.

[Deedee81]

Vous n’allez pas encore prétendre pouvoir définir le temps réel j’espère.

Non. Je crois qu'il est assez clair qu'il faut rester dans le temps physique = ce qui est mesuré. Comment parler de quelque chose qui ne pourrait pas être mesuré/observé même indirectement ????

Et donc il n'est pas nécessaire d'ajouter systématiquement le qualificatif de "physique" ou de "modélisation mathématique".

Quand on parlait de définir/distinguer temps et chronologie, c'était bien de celà qu'il s'agissait.

Je me lance dans une toute petite définition mais qu'il faut certainement approfondir, amender et éclaircir :

- Le temps est ce que mesure une horloge. Plus généralement, tout processus peut servir à définir le temps pour peu que l'on puisse distinguer/mesurer différents états dans ce processus (même principe pour l'espace pour tout objet possédant des parties distinctes, ayant une structure)
- La mesure du temps est un processus de comparaison entre un processus de référence et un processus étudié, par mise en coincidence/identification des états des deux processus (même principe que la mesure de l'espace en plaçant une règle à coté d'un objet).
- Une chronologie est affecter des valeurs numériques aux états successifs d'un processus. Cette chronologie peut être arbitraire (étiquettes "hier", "maintenant", "tantôt", "jeudi", etc..., sans nécessairement la présence d'un ordre), calquée sur une modéilsation théorique mathématique (espace-temps de Minkowski, par exemple), ou basée sur des étalons (processus de référence auquel on affecte des valeurs numériques de référence). (même principe pour l'espace)
- Une "bonne" chronologie est une chronologie qui rend le mouvement simple. Par exemple, le graphique du mouvement d'un corps qui ne subit aucune influence extérieure est une droite. Ca va de paire avec l'espace. Et ça mérite approfondissement (classement des phénomènes et liens avec les relations causales entre phénomènes pouvant influencer le mouvement).

[invité576543]

Caveat : ce qui suit un peu de la philo

Pour moi le temps n'est pas un nombre. C'est d'abord une succession, un ordre. A partir de là on peut définir une notion d'intervalles "égaux" (durées égales), et ensuite (seulement) mesurer les durées. Le notion de "nombre" n'intervient qu'en relation avec la mesure.

Succession : le temps est d'abord la constatation inter-subjective d'un ordre entre certains événements. Par exemple le long de la trajectoire d'un objet matériel.

Durées égales : La question est la possibilité de dire qu'un intervalle A-B entre deux événements le long d'une trajectoire matérielle est "de même durée" qu'un intervalle C-D, avec A<B<C<D (le signe < indiquant la succession, et rien d'autre).

Cette possibilité est basée sur la constatation de l'existence d'expériences répétables, dont on considère qu'elles sont "identiques", que la seule différence physique pertinente entre elles est la translation le long d'une trajectoire d'un objet matériel.

C'est l'existence (constatée) de quantité de telles expériences indépendantes et très différentes qui fonde la notion de "durées égales", ainsi que la notion d'horloge (qui sont juste des dispositifs implémentant de telles expériences).

C'est parce qu'on est incapable de trouver des expériences donnant des résultats divergents sur la notion de durées égales qu'on parle du temps au singulier.

Cela implique aussi que la notion de temps variable n'a pas de sens, tant qu'on ne trouve pas de telles divergences entre expériences étalons se déroulant simultanément et au même endroit.

Mesure : c'est la mise en nombre de la notion de durée, à partir d'étalons et d'horloges. Et on tire des chronologies (calendriers), des étiquetages du temps, et donc de nombres pour se repérer dans le temps.

La notion de nombre n'est absolument pas essentielle à la notion de temps. L'usage de nombres est pratique, commode, et se justifie d'une part parce que cela ne contredit pas les constats essentiels, et ensuite parce que cela donne des représentations simples et rigoureuses de phénomènes physiques, et en premier le mouvement.

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A quoi cela sert toutes ces subtilités ? A cerner de quoi on parle... Le mot "temps" est trop flou pour qu'on puisse se permettre des questions comme celle du titre (par exemple) sans préciser de quoi on parle exactement.

Cordialement,

[invite6754323456711]

Cette possibilité est basée sur la constatation de l'existence d'expériences répétables, dont on considère qu'elles sont "identiques", que la seule différence physique pertinente entre elles est la translation le long d'une trajectoire d'un objet matériel.

C'est l'existence (constatée) de quantité de telles expériences indépendantes et très différentes qui fonde la notion de "durées égales", ainsi que la notion d'horloge (qui sont juste des dispositifs implémentant de telles expériences).

C'est parce qu'on est incapable de trouver des expériences donnant des résultats divergents sur la notion de durées égales qu'on parle du temps au singulier.

Dans les systèmes telecoms type TDMA (Time Division Multiple Access) comme le DVB-RCS (MF-TDMA) le temps n'est pas stable, il y a malheureusement pas de durées égales des cycles d'horloge car il y des fluctuations dues à de nombreux facteurs. Les fluctuations entraînent des dérives plus ou moins importantes et sont aléatoires d'où les difficultés techniques pour maintenir (par des protocoles) synchrone les horloges du réseau.

Poincaré va plus loin sur les durées égales

Patrick

[invité576543]

Dans les systèmes telecoms type TDMA (Time Division Multiple Access) comme le DVB-RCS (MF-TDMA) le temps n'est pas stable

Pas le temps qui n'est pas stable, mais l'horloge par exemple. Rien à voir.

[invité576543]

Poincaré va plus loin sur les durées égales

Et mon texte va peut-être déjà trop loin pour le contexte...

[invite6754323456711]

Pas le temps qui n'est pas stable, mais l'horloge par exemple. Rien à voir.

Oui c'était pour rester dans le contexte du fil.

Patrick

[JPL]

Le temps est ce que mesure une horloge.

Justement, non. Ou bien il faut bien réfléchir au mécanisme de l'horloge choisie. Par exemple si j'utilise une horloge à balancier la "seconde" à laquelle son balancier va battre n'aura pas la même durée selon qu'elle est au pôle, à Paris ou à l'équateur. Ce que n'importe quelle montre à quartz permet de vérifier facilement. Si j'utilise comme horloge la rotation de la terre on voit là encore que cette horloge ne délivre pas toujours la même durée unité. C'est parce que ces horloges mesurent le déroulement d'un phénomène mécanique qui est dépendant d'autres phénomènes qui n'ont rien à voir avec le temps.

Actuellement la meilleure référence connue est constituée par les horloges atomiques qui délivrent un signal périodique qui n'est influencé par à peu près rien d'extérieur.

Par contre la RG dit (et c'est vérifié par l'utilisation quotidienne du GPS) que le temps ne s'écoule pas de la même façon à bord d'un satellite et au niveau de la mer. Idem quand les équipages des missions Apollo étaient sur la lune. Mais là un individu mis dans un tel système isolé n'a aucun moyen de s'en rendre compte car il est soumis au temps propre de ce système et pour lui une seconde est une seconde même si l'observateur au sol voit que le chronomètre du satellite semble plus rapide et donc si le voyageur ne vieillit pas à la même vitesse que lui. Il existe donc bien un temps "réel" qui est différent de ce que mesurent les horloges même si actuellement les horloges atomiques semblent bien en mesurer assez fidèlement le déroulement.

[Damien49]

Salut à tous,

Voila une question me torture l'esprit, et je n'ai rien trouver avec mon ami google. Conséquence de la lecture "L'univers dans une coquille de noix"

L'idée de la question est : Si le temps n'était pas stable, et même si le temps s'arrêtait pendant 1 heure, est-ce qu'on s'en rendrait compte ?

Y-a-t-il déjà eu des expériences menées dans ce sens ?

Le "NON" c'est installé dans ma tête depuis bien longtemps.

Il y a une manière indirecte de comprendre que le temps ne peut s'arrêter, c'est le second principe de la thermodynamique et la loi de l'entropie. A partir du moment où le après est différent de l'avant (et il l'est toujours), c'est que le temps ne s'est pas arrêté. C’est donc l’irréversibilité des phénomènes macroscopiques qui oriente le temps, peu importe que cela soit réversible microscopiquement. Après libre à toi de croire au démon de Maxwell

[doul11]

Par contre la RG dit (et c'est vérifié par l'utilisation quotidienne du GPS) que le temps ne s'écoule pas de la même façon à bord d'un satellite et au niveau de la mer.

je ne suis pas sur, mais si on prends une unité de temps basé sur la vitesse de la lumière, le temps s'écoule pareillement dans chaque référentiel, c'est nous qui depuis la terre voyons le temps du satellite s'écouler différemment, mais pour le satellite son temps ne change pas, par contre du point de vue du satellite en orbite il "voit" différemment les distances sur la terre.

est-ce juste ?

[invité576543]

Justement, non.

Ben si.

Elle mesure quoi, l'horloge? La pression atmosphérique ?

La pression, c'est ce que mesure un baromètre.

La longueur, c'est ce que mesure une règle.

Etc.

Par contre la RG dit (et c'est vérifié par l'utilisation quotidienne du GPS) que le temps ne s'écoule pas de la même façon à bord d'un satellite et au niveau de la mer.

Ben non.

La RG dit seulement qu'on ne peut pas plaquer son temps propre à la trajectoire d'un autre objet. C'est tout.

Le mot "s'écoule" est trop ambigu.

Au sens de la mesure du temps le long d'une trajectoire matérielle, le temps s'écoule "pareil".

[invité576543]

je ne suis pas sur, mais si on prends une unité de temps basé sur la vitesse de la lumière, le temps s'écoule pareillement dans chaque référentiel, c'est nous qui depuis la terre voyons le temps du satellite s'écouler différemment, mais pour le satellite son temps ne change pas

est-ce juste ?

Oui, c'est la bonne manière de voir les choses.

(Et c'est indépendant du choix d'une unité, du moment que cette unité est définie à partir d'une expérience locale et répétable, et qu'on considère identique quels que soient le lieu et le moment où on la réalise, ce qui est le cas de la définition de la seconde SI, par exemple.)

[GillesH38a]

je ne suis pas sur, mais si on prends une unité de temps basé sur la vitesse de la lumière, le temps s'écoule pareillement dans chaque référentiel...

qu'est ce que tu veux dire par une "unité de temps basée sur la vitesse de la lumière" ? la vitesse de la lumière peut etre vue comme une définition du rapport entre l'unité de longueur et l'unité de temps (une sorte de taux de change entre devises), qui devrait valoir 1 si on fonctionnait en unité naturelle (= si tout le monde adoptait la meme monnaie), mais elle ne définit pas EN SOI l'unité de temps (= la valeur de l'unité de monnaie unique).

"l'invariance locale" des phénomènes temporels , c'est à dire que le rapport des temps localement mesurés par deux horloges de mécanismes différents reste constant d'un endroit à l'autre, est une autre manière d'exprimer la constance des lois de la nature d'un endroit à l'autre. En effet le rapport entre deux "secondes" mesurées par des techniques différentes est un nombre dans dimension qui peut toujours s'exprimer en fonction de nombre sans dimensions des lois physiques (constante de structures des interactions fondamentales, rapports de masse, etc...). Dire qu'il reste constant, c'est équivalent à dire que ces nombres sans dimension sont les mêmes partout, et donc que les lois de l'Univers sont universelles. Elles ne le sont d'ailleurs peut etre pas en réalité, puisqu'on teste par exemple la constance de la "constante" de structure fine dans l'histoire de l'Univers en mesurant des rapports de raies spectrales.

Si il variait (ce qui n'est pas encore prouvé meme si certains ont prétendu voir quelque chose), différentes définitions de la seconde basées sur des transitions atomiques différentes, par exemple, ne concorderaient plus et "la seconde" ne serait plus définie de manière non ambigue localement.

[invite6754323456711]

Ben si.

Elle mesure quoi, l'horloge?

Il y a me semble t-il tout de même une nuance qui a son importance. Le temps propre définie le long d'une ligne d'univers correspond physiquement au temps mesuré par une horloge qui serait infiniment précise entraînée par le point matériel de la ligne d'univers. De telle horloge n'existe pas à ma connaissance dans la nature non ?

Patrick

[invité576543]

Il y a me semble t-il tout de même une nuance qui a son importance. Le temps propre définie le long d'une ligne d'univers correspond physiquement au temps mesuré par une horloge qui serait infiniment précise entraînée par le point matériel de la ligne d'univers. De telle horloge n'existe pas à ma connaissance dans la nature non ?

Le point n'est pas là. Un thermomètre mesure une température, au sens où c'est un dispositif conçu pour cela, c'est inclus dans le mot "thermomètre", et c'est indépendant de la précision. Il y a des thermomètres plus ou moins précis, et il y a des horloges plus ou moins précises. Connais-tu un thermomètre infiniment précis?

(Par ailleurs, une horloge mesure des durées. Le mot "temps" est très vague, utilisé un peu n'importe comment. Mais ce n'était pas le point non plus.)

[invité576543]

La température est un bon exemple pour cerner la notion de mesure et d'instrument de mesure.

1) C'est quoi la température ?

2) Un thermomètre à alcool mesure une distance, un thermomètre à thermistance et galvanomètre met en jeu un courant puis un déplacement, etc. Qu'est-ce qui permet de dire que ce sont des mesures de température au sens de la réponse donnée à la question 1 ?

[invite6754323456711]

Par ailleurs, une horloge mesure des durées. Le mot "temps" est très vague, utilisé un peu n'importe comment. Mais ce n'était pas le point non plus.

C'est la ou je voulais en venir. On ne sait ordonner que certaine classe d'instant. Ce que l'on mesure effectivement c'est une durée.

C'est me semble t-il ambigu de définir le "temps" comme étant ce que mesure une horloge qui ne mesure que des durées.

Patrick

[invité576543]

C'est me semble t-il ambigu de définir le "temps" comme étant ce que mesure une horloge qui ne mesure que des durées.

C'est un autre point que celui auquel je répondais par mon message, non?

Par ailleurs, je suis d'accord avec toi, mais comment espères-tu obtenir qu'un langage plus rigoureux, plus précis, soit utilisé?

Et ensuite, ce n'est qu'une étape de proxy supplémentaire dans la chaîne de mesure. Des instruments qui ne mesurent que des différences, ce n'est pas original. Que mesure un voltmètre ?

Une horloge étiquette le temps par un ou des nombres, en mesurant la durée entre l'événement "mise à l'heure" et un autre événement postérieur.

[Deedee81]

Salut,

Je ne comprend pas trop bien ton objection.

Justement, non.

Tout ce que tu dis est exact mais ne remet pas en cause mes explications/définitions

C'est vrai que le rapport entre les durées mesurées dans deux repères varie, que ce soit en RR et en RG, c'est un constat expérimental.

Mais ça ne change pas le fait qu'on mesure le temps avec des horloges pas avec un erlenmeyer (à moins de vouloir construire un Clepsydre)

C'est même une définition, comme le fait remarquer Michel aussi à propos de la température. Un jour des hommes ont levé les yeux, ont vu le Soleil se déplacer dans le ciel (une des premières horloges de l'histoire) et ont dit "ça c'est le temps" (et leur voisin a pensé, ça y est, cette fois on n'est plus des singes ).

A noter que ce faisant ils ne faisaient qu'une comparaison sans le savoir : une mise en correspondance des états physiques de leur cerveau avec l'état physique du Soleil. All is Relationnel.

Il ne faut pas mélanger :
- la mesure du temps (le simple constat de la succession des événements),
- la chronologie (attribuer des valeurs numériques à la mesure, quantifier, théoriser et constater la rellativité du temps), ce que soulevait Michel initialement dans la reprise de ce fil,
- la précision (point que je n'ai pas abordé mais qui est évidemment essentiel comme l'a bien remarqué u100fil, sinon on reste dans l'idéalisation théorique)
- et enfin la stabilité (des instruments).

[invite6754323456711]

Mais ça ne change pas le fait qu'on mesure le temps avec des horloges pas avec un erlenmeyer (à moins de vouloir construire un Clepsydre)

Si je vous suis, à toi et à michel, nous avons l'équivalence

Le temps est ce que mesure une horloge <==> on mesure le temps avec des horloges.

Patrick

[invité576543]

Si je vous suis, à toi et à michel, nous avons l'équivalence

Le temps est ce que mesure une horloge <==> on mesure le temps avec des horloges.

Oui et non. Le français, c'est pas des maths.

Faisons du français; selon le dictionnaire :

Horloge : Tout appareil ou dispositif permettant de mesurer le temps et d'indiquer l'heure par comparaison à un phénomène périodique.

[invité576543]

Maintenant, juste une réflexion...

Une règle est un dispositif permettant de mesurer des longueurs par comparaison avec des graduations périodiques dans l'espace.

Pour moi, on mesure une durée exactement comme on mesure une longueur : on dispose le long de l'intervalle spatio-temporel à mesurer un dispositif ayant des graduations régulières, on lit les graduations aux deux extrémités de l'intervalle à mesurer et on en fait la différence pour avoir la mesure.

Une horloge est un tel dispositif pour les intervalles temporels : on la dispose "le long de l'intervalle à mesurer", c'est à dire qu'on lui fait suivre la trajectoire...

Remarquons que les horloges, c'est plutôt comme un mètre-ruban qu'une règle rigide : on peut la disposer le long d'une ligne qui n'est pas droite

La constitution interne de l'horloge, on s'en fiche dans cette vision, ce qui est pertinent ce sont les graduations régulières et la possibilité de la disposer le long de la trajectoire. Pareil qu'un mètre-ruban.

[Deedee81]

Si je vous suis, à toi et à michel, nous avons l'équivalence

Le temps est ce que mesure une horloge <==> on mesure le temps avec des horloges.

Une définition est en quelque sorte une relation d'équivalence (et c'est même encore plus vrai en math ou c'est carrément une substitution syntaxique).

Suppose que je fabrique un instrument original, que j'appelle un Gobifateur. Avec je mesure une quantité que je nomme Trucmuche.

Donc,

Le trucmuche est ce que mesure un gobifateur <==> on mesure le trucmuche avec un gobifateur.

Après, en fonction de la structure du gobifateur, de son mécanisme, de son fonctionnement,... je peux faire le lien avec les phénomènes physiques (un peu comme un ampèremètre qui utilise les lois de l'électricité) et je peux alors théoriser et équationner : trucmuche^2 = log bazard,...

On fait exactement la même chose avec toutes les quantités physiques (ce qui peut aboutir, par exemple, au lien entre température et mécanique statistique).

Sauf qu'en général on procède en pratique plutôt dans l'autre sens. On observe des phénomènes physiques et on essaie d'inventer des instruments mesurant les grandeurs intervenant dans ces phénomènes (en utilisant certains de ces phénomènes comme mécanisme de l'instrument, comme les phénomènes périodiques pour le temps).

Le temps et mon trucmuche ne sont pas différents (dans ce sens) de l'espace, de la température, de la pression, de l'intensité d'un courant électrique,....

Tout cela est à tel point que ces définitions deviennent même officielle par "décret" (la seconde est mesurée par une horloge atomique au césium, etc...) établit par le BPM. Le temps EST, par décision officielle, ce qui est indiqué par cette horloge (cela contient à la fois la définition du temps et de la chronologie, idem pour la température, par exemple, avec la définition de la température et de son échelle) et après, bien sûr, on construit les étalons secondaires (aussi codifié par le BPM).

Il est vrai que cela enlève toute magie au temps

Le temps est une quantité aussi banale que la couleur d'une pomme. Le reste n'est qu'illusions philosophiques (j'espère qu'il n'y a pas de philosophe sur ce forum ou je vais me faire assassiner ).

Tout ceci représente une vision très terre à terre, une vision pure et dure de physicien. On peut avoir une vision plus personnelle, avoir une philosophie du monde différente,.... Je n'ai rien contre les poètes

EDIT croisement avec Michel qui fait aussi cette équivalence entre mesure de l'espace et du temps.

[invité576543]

EDIT croisement avec Michel qui fait aussi cette équivalence entre mesure de l'espace et du temps.

Plus généralement, il me semble que nous disons tous deux la même chose, avec des phrases différentes et complémentaires.

[invite6754323456711]

Il est vrai que cela enlève toute magie au temps

Pas temps que cela, car ce n'est que convention formalisant une situation idéale, une théorie effective. La nature produit-elle des oscillateurs harmoniques ? Cela est certes une approche intéressante car commode, mais n'y aura t-il pas toujours des écarts d'harmonicité ?

Patrick

[invite6754323456711]

Tout ceci représente une vision très terre à terre, une vision pure et dure de physicien. On peut avoir une vision plus personnelle, avoir une philosophie du monde différente,.... Je n'ai rien contre les poètes

Oui, mais quel est la vision de la nature ? Pas forcement celle du physicien ?

Patrick