La lumière change-t-elle de longueur d'onde

[invite1020cd78]

Hi,
Si j'allume une lampe de poche dans une fusée à 200'000km/s la couleur change-t-elle?
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[cerfa]

Bonjour

Ca dépend de l'obervateur.

Pour un observateur dans la fusée, non la couleur ne change pas.

Pour un observateur par rapport auquel la fusée se déplace à 200 000km/s, oui : c'est l'effet Doppler. C'est d'ailleurs le cas pour les étoiles qui s'éloigent de nous : il y a un décalage vers le rouge des longueurs d'onde (c'est le "red-shift").

Cordialement

[invite1020cd78]

Bien, et si depuis la fusée je regarde la terre, de quelle couleur verrais-je la lumière sur terre?

[Pio2001]

Si la fusée s'éloigne, toutes les radiations seront décalées vers le rouge, et tu verras dans les couleurs ordinaires les rayons ultraviolets renvoyés par la Terre.

Si la fusée se rapproche, toutes les radiations seront décalées vers le bleu, et tu verras dans les couleurs ordinaires les rayonnements thermiques infrarouges émis par la Terre.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6754323456711]

Bonjour,

Ce qui semble paradoxal au premier abord. La vitesse de la lumière (en tant que photon) est indépendant du déplacement de la source alors que la longueur d'onde observée de la lumière (en tant onde) semble dépendre du mouvement de la source.


Patrick

[invite1020cd78]

Bonjour,

Ce qui semble paradoxal au premier abord. La vitesse de la lumière (en tant que photon) est indépendant du déplacement de la source alors que la longueur d'onde observée de la lumière (en tant onde) semble dépendre du mouvement de la source.


Patrick

Merci pour cette précision!

[invite1020cd78]

...mais j'aurais alors imaginé que ma lampe à l'intérieur de la fusée donne une couleur bleue devant et rouge derrière pour un observateur à l'intérieur de la fusée?

[invite6754323456711]

Merci pour cette précision!

Ce n'est pas une précision affirmative mais juste ma compréhension.

Patrick

[sitalgo]

B'jour,

...mais j'aurais alors imaginé que ma lampe à l'intérieur de la fusée donne une couleur bleue devant et rouge derrière pour un observateur à l'intérieur de la fusée?

L'effet Doppler de la lampe qui s'éloigne (d'un point fixe situé entre l'observateur et la lampe) est annulé par l'effet Doppler inverse de l'observateur qui se rapproche.

[invite1020cd78]

B'jour,



L'effet Doppler de la lampe qui s'éloigne (d'un point fixe situé entre l'observateur et la lampe) est annulé par l'effet Doppler inverse de l'observateur qui se rapproche.

Dois-je comprendre que moi dans ma fusée je vois la lumière de ma lampe "blanche" (ou plutôt de "couleur" normale)?

[invite499b16d5]

Ce qui semble paradoxal au premier abord. La vitesse de la lumière (en tant que photon) est indépendant du déplacement de la source alors que la longueur d'onde observée de la lumière (en tant onde) semble dépendre du mouvement de la source.

Salut,
pourquoi paradoxal? lambda= c /nu, si c est constant il suffit que lambda et nu varient de façon à la conserver. Je suppose que c'est ça qui cause les effets relativistes sur le temps et l'espace. Mais, en même temps que je dis ça, je commence moi aussi à trouver ça paradoxal...

[invite6754323456711]

Salut,
pourquoi paradoxal? lambda= c /nu, si c est constant il suffit que lambda et nu varient de façon à la conserver. Je suppose que c'est ça qui cause les effets relativistes sur le temps et l'espace. Mais, en même temps que je dis ça, je commence moi aussi à trouver ça paradoxal...

L'article sur Wiki http://fr.wikipedia.org/wiki/Effet_Doppler n'est pas trop mal fait.

Patrick

[invite1020cd78]

Je suis allé voir l'effet Doppler Fizeau sur Wiki. Bon, pas simple. Il semble qu'il y ait une combinaison de l'effet doppler et du ralentissement de l'horloge. Je suppose que l'un et l'autre se compensent mutuellement (on peut rêver) et que la lumière de ma lampe est blanche vue depuis l'intérieur de la fusée
.
De toute façon ça implique de bien approfondir une foultitude de notion avant de revenir sur ce sujet.

[mach3]

Dois-je comprendre que moi dans ma fusée je vois la lumière de ma lampe "blanche" (ou plutôt de "couleur" normale)?

c'est pourtant simple, si tu es dans le vaisseau, la lampe est immobile par rapport à toi, donc tu verras la lumière qu'elle emet de la même façon que tu la vois si toi et la lampe était immobile sur terre.

Il faut une vitesse relative non nulle entre la source et l'émetteur pour qu'il y ait effet Doppler, peu importe la vitesse de la source et de l'émetteur par rapport à un autre référentiel.

Salut,
pourquoi paradoxal? lambda= c /nu, si c est constant il suffit que lambda et nu varient de façon à la conserver. Je suppose que c'est ça qui cause les effets relativistes sur le temps et l'espace. Mais, en même temps que je dis ça, je commence moi aussi à trouver ça paradoxal...

non, ça se tient parfaitement. Le changement de référentiel ne change pas la vitesse, elle reste c (une simple application des transformation de Lorentz), par contre il change l'énergie () et la quantité de mouvement , donc la fréquence et la longueur d'onde.

m@ch3

[invite499b16d5]

non, ça se tient parfaitement. Le changement de référentiel ne change pas la vitesse, elle reste c (une simple application des transformation de Lorentz), par contre il change l'énergie () et la quantité de mouvement , donc la fréquence et la longueur d'onde.

Bonjour,
Je sais, mais à force de penser à la RR matin et soir, on finit par avoir des moments de flottement! Il faudra juste que je trouve le temps de vérifier tout ça calculs à l'appui.
Pour l'effet Doppler, il est clair qu'il ne peut y en avoir quand la vitesse relative est nulle, ni relativiste, ni même classique!