Par quel phénomène physique peut-on expliquer la constance de la vitesse de la lumière??

[phys4]

Par quel phénomène physique peut-on expliquer la constance de la vitesse de la lumière??
On peut très bien penser que la vitesse de la lumière est un postulat (une constatation sans explication)

Bonjour, cette constance est une propriété du vide.
Elle est directement liée aux constantes électromagnétiques.

En outre elle peut se démontrer de plusieurs manières à partir du principe de relativité : La physique est la même dans tous les référentiels.

[Franc84]

Par quel phénomène physique peut-on expliquer la constance de la vitesse de la lumière??
On peut très bien penser que la vitesse de la lumière est un postulat (une constatation sans explication)
Mais je pense que si la science trouvait une explication physique à ce phénomène- qui d'ailleurs ne boulversse plus personne -elle aurait la possibilité d'ouvrir des portes qui lui permettrait de faire un grand bond en avant.
Qu'en pensez-vous????

Bonjour


Pour rendre compte de la constante de la vitesse de la lumière il faudrait*:

1) Découvrir ce qui rend compte des distances (et aussi du temps)
2) Découvrir ce qui explique le mouvement

En 1) Einstein pensait qu'il existait un éther mais cela peut poser des difficultés pour comprendre l'inertie qui est la même dans tous les sens, de même pour la vitesse de la lumière.

Il y a aussi la possibilité que l'existence de l'espace soit du aux rapports actuels des corps entre eux. Le principe de Mach sur l'inertie va dans ce sens.

En 2) Si il n'y avait que deux corps et qu'il devaient s'éloigner l'un de l'autre en étant plongés dans le néant il ne pourrait le faire que s'ils se repoussent, en effet on ne peut pas avancer de par soit même sur le néant, donc pas d'inertie possible dans ce cas de figure.

Maintenant si il y a un espace constitué et que le corps n'a pas un rapport constant avec lui c'est comme s'il devait avancer sur le néant, donc on se retrouve dans le même cas de figure que dans le cas précédent.

Donc pour qu'un corps avance il faut un rapport actuel du corps avec ce qui constitue la distance ou avec les autres corps.

Voilà ce que Einstein dit sur l'éther on voit bien que ce qui est en cause avec la compréhension de ce qui constitue l'espace c'est aussi la compréhension du mouvement.


.... d'après la théorie de la relativité générale, l'espace est doué de propriétés physiques ; dans ce sens, par conséquent un éther existe. Selon la théorie de la relativité générale, un espace sans éther est inconcevable, car non seulement la propagation de la lumière y serait impossible, mais il n'y aurait même aucune possibilité d'existence pour les règles et les horloges et par conséquent aussi pour les distances spatio-temporelles dans le sens de la physique. Cet éther ne doit cependant pas être conçu comme étant doué de la propriété qui caractérise les milieux pondérables, c'est à dire comme constitué de parties pouvant être suivies dans le temps : la notion de mouvement ne doit pas lui être appliquée. Conférence de leyde donnée en 1920 par Albert Einstein


Cordialement

[Nicophil]

Bonjour,

Ce qui compte est l'existence d'une vitesse invariante (et si d'aventure la lumière a la gentillesse d'aller à cette vitesse, ma foi, c'est surtout bien pratique). Et cette vitesse invariante peut être finie (=> Lorentz) ou infinie (=> Galilée).

Et si la vitesse limite était (nettement) supérieure à la vitesse de la lumière, quels phénomènes?

[phys4]

Et si la vitesse limite était (nettement) supérieure à la vitesse de la lumière, quels phénomènes?

Alors la lumière devrait se propager dans un milieu transparent pour elle.
C'est ce qui se produit dans le verre ou un liquide transparent.

Si elle devait toujours avoir une vitesse inférieure à la limite, elle ne pourrait pas se propager dans le vide de l'espace, et nous ne serions pas là, pour en discuter.

[Zefram Cochrane]

Bonjour,
pourquoi cela?
Cordialement,
Zefram

[phys4]

Bonjour,
pourquoi cela?
Cordialement,
Zefram

Bonjour à vous,
A cause de la forme que peut prendre l'effet Doppler :
Dans un milieu, la vitesse du milieu intervient dans l'équation de l'effet Doppler, il y a une dissymétrie de l'effet et toutes les vitesses sont possibles.

En l'absence de milieu, la symétrie de l'effet, associé au principe de relativité, impose une forme précise dont les implications sont :
toutes les ondes qui se propagent sans support matériel vont à la même vitesse.
cette vitesse est une vitesse limite pour les objets matériels.

Nicophil suppose qu'une vitesse limite existe donc que le principe de relativité est toujours vrai.
Sinon, l'autre possibilité serait de retourner à la physique du 19ème siècle avec un domaine de vitesses infini et un éther qui baignerait toutes choses.
Remarquez que cela revient aussi à dire que la lumière devrait se propager dans un certain milieu.

[gillesh38]

L'invariance (plutôt que sa constance) de c n'est pas innocente :
- Tu peux toujours définir une constante sans dimension avec par exemple : c / vr (vr = vitesse de référence, par exemple vitesse du son dans l'air sec blabla... ou, vitesse du boulet de canon envoyé le 12 Juin 1865 par blabla...). Dans ce cas, c / vr devrait être invariant quel que soit le choix des unités et même des unités par référentiel (les martiens ne sont pas obligés d'utiliser nos unités ). Or ce n'est pas le cas.

ben si, cette grandeur sans dimension sera universelle si elle correspond au même état physique - pour des raisons dimensionnelles, toute vitesse s'écrira forcément c F(a1,a2...) où F est une fonction très compliquée de grandeurs sans dimension a1, a2, etc... , grandeurs pouvant être des constantes universelles du type de ce que je disais, ou des paramètres de contrôle (par exemple pour la vitesse du son, la température qui peut être dédimensionalisée en prenant kT/m^2 où m est une masse universelle, par exemple la masse de Planck)
On voit bien sur cette écriture que si les paramètres de contrôle et la fonction F restent fixes ("même physique") alors toute variation de c implique forcément la même variation de toutes les vitesses , ce qui veut dire qu'il s'agit en réalité d'un simple changement d'unité, sans signification physique. Et inversement, si F(a1,a2...) change, alors c'est la physique qui a changé : on peut alors tout à fait fixer c (comme avec la définition "moderne" du mètre) et considérer que ce sont les autres vitesses qui changent parce que les lois physiques ont changé (par exemple la constante de structure fine a changé ce qui peut aussi bien se traduire par une variation de la charge de l'électron). Dans aucun cas, il n'y a "obligation" de changer c - qui peut toujours être fixée à 1 . Sauf si bien sûr elle était infinie ... le problème est alors que sans vitesse fondamentale, il n'y a plus moyen de quantifier les vitesses réelles et il n'est à mon avis pas certain qu'on puisse concevoir un univers spatio-temporel "cohérent".

[triall]

Bonjour, Didier ,(pour Didier) tout cela est encore un peu brouillon, mais commence à prendre forme .. Rassurez-vous ce n'est pas le soleil mais une très longue réflexion d 'une trentaine d'années qui m'a amené à cette conclusion . Croyez que de toutes façons je doute aussi , mais tout de même ..
Je vous invite à lire cette démo , et m'indiquer pourquoi on arrive à ce résultat , assez simple , donné ici :http://roland.grenier1.free.fr/PHYSIQUE/doppler.php Un petit effort, ce n'"est pas grand chose , expliquez ce résultat assez surprenant ! On traite l'information lumineuse comme une vibration dans un milieu , et on arrive à l'équation de la contraction du temps .
On dirait que la contraction du temps est là pour "expliquer" la présence d'un milieu de propagation de la lumière . Regardez bien le résultat , c'est très très troublant , et d'un niveau assez facile , ce qui ne veut pas dire que cela n'a aucune consistance.
Essayez de me donner une autre explication de ce résultat . On dirait que la contraction du temps "explique" et cautionne la présence d'un milieu de propagation de la lumière..
Un peu plus dur , même si cela reste de la géométrie euclidienne http://roland.grenier1.free.fr/PHYSI.../michelson.php ce résultat sur l'expérience Michelson -Morley , semble expliquer l'existence d'un milieu de propagation .
Je donne cela à tout hasard, personne , ici sur ce forum n'a pris le temps de le lire et de me donner confirmation ou infirmation; mais je le comprends très bien .
J'essaie de m'améliorer en math, et de publier quelque chose de plus abouti, plus condensé , avant de passer trépas ! (merci du conseil)
Cordialement

[phys4]

Je vous invite à lire cette démo , et m'indiquer pourquoi on arrive à ce résultat , assez simple , donné ici :http://roland.grenier1.free.fr/PHYSIQUE/doppler.php Un petit effort, ce n'"est pas grand chose , expliquez ce résultat assez surprenant ! On traite l'information lumineuse comme une vibration dans un milieu , et on arrive à l'équation de la contraction du temps .
On dirait que la contraction du temps est là pour "expliquer" la présence d'un milieu de propagation de la lumière . Regardez bien le résultat , c'est très très troublant , et d'un niveau assez facile , ce qui ne veut pas dire que cela n'a aucune consistance.
Essayez de me donner une autre explication de ce résultat . On dirait que la contraction du temps "explique" et cautionne la présence d'un milieu de propagation de la lumière..

J'ai fait le même calcul, dans un fil récent, pour essayer de faire comprendre comment l'effet Doppler intégre la relativité, .
Le calcul donne, en effet, non seulement la contraction apparente, le coefficient Doppler en fonction de v, mais aussi la loi de composition des vitesses entre observateurs et enfin permet de reconstituer la TL et ses conséquences.
Je n'aime pas trop la transition 1-2, je pense qu'il est possible de la faire plus rigoureusement.

L'interprétation, par contre, n'est pas correcte, la démonstration a besoin de l'absence d'un milieu de propagation, sinon la loi Doppler n'est pas nécessairement symétrique. C'est la symétrie qui permet de trouver les résultats. L'information n'est pas traitée comme la vibration dans un milieu, mais comme une vibration libre. Mais il est vrai que la démonstration est quelque peu légère sur cette articulation.

[azizovsky]

Bonjour, Didier ,(pour Didier) tout cela est encore un peu brouillon, mais commence à prendre forme .. Rassurez-vous ce n'est pas le soleil mais une très longue réflexion d 'une trentaine d'années qui m'a amené à cette conclusion . Croyez que de toutes façons je doute aussi , mais tout de même ..
Je vous invite à lire cette démo , et m'indiquer pourquoi on arrive à ce résultat , assez simple , donné ici :http://roland.grenier1.free.fr/PHYSIQUE/doppler.php Un petit effort, ce n'"est pas grand chose , expliquez ce résultat assez surprenant ! On traite l'information lumineuse comme une vibration dans un milieu , et on arrive à l'équation de la contraction du temps .
On dirait que la contraction du temps est là pour "expliquer" la présence d'un milieu de propagation de la lumière . Regardez bien le résultat , c'est très très troublant , et d'un niveau assez facile , ce qui ne veut pas dire que cela n'a aucune consistance.
Essayez de me donner une autre explication de ce résultat . On dirait que la contraction du temps "explique" et cautionne la présence d'un milieu de propagation de la lumière..
Un peu plus dur , même si cela reste de la géométrie euclidienne http://roland.grenier1.free.fr/PHYSI.../michelson.php ce résultat sur l'expérience Michelson -Morley , semble expliquer l'existence d'un milieu de propagation .
Je donne cela à tout hasard, personne , ici sur ce forum n'a pris le temps de le lire et de me donner confirmation ou infirmation; mais je le comprends très bien .
J'essaie de m'améliorer en math, et de publier quelque chose de plus abouti, plus condensé , avant de passer trépas ! (merci du conseil)
Cordialement

Bonsoir , il y'a mieux que ça , moi 22 ans dans ce métier .

[triall]

Bonsoir, phys4 merci pour cette réponse, cela fait la première fois que j'ai la sensation d'avoir été lu ; même si je ne vois pas "le fil récent" dont vous parlez, merci , de me donner une adresse(internet) précise , si vous le voulez. Quant à la "TL et ses conséquences, je ne sais ce que cela veut dire, merci de préciser ...(TEL no comprendo ) De même pour la transition 1-2 , je ne sais de quoi il s'agit !
Bien cordialement Mr PHys .

[azizovsky]

Bonsoir , il y'a mieux que ça , moi 22 ans dans ce métier .

ceci ne veut dire pas que je minimise tes efforts , sauf moi je suis un néolorentzien au sens physique non philosophique .

[Deedee81]

Salut,

ben si

Quand je disais que ce n'était pas le cas, je parlais de constat expérimental. La vitesse d'un même rayon lumineux et la vitesse d'un même objet dans deux référentiels donnent un rapport différent (attention, je dis bien le même objet. Il s'agit de deux mesures différentes d'un et un seul phénomène, il n'y a pas répétition. Je préfère préciser car tu parles de "même état physique" comme si tu parlais de deux phénomènes observés chacun dans un référentiel).

Ca se vérifie sur le comportement des sections efficaces pour des particules très rapide par exemple, le passage du repère du laboratoire au repère du centre de masse.

Ce qui montre bien que ton raisonnement, bien que solide et correct, n'est pas complet. Il y a quelque chose en plus que tu oublies de prendre en compte.

De plus, je le répète, considérer que c'est 'c' qui est invariant ou qu'il ne l'est pas, conduit à des géométries de l'espace-temps incompatibles. De simples changements d'unités ou d'étalons ou d'autres conventions quelles qu'elles soient ne permet pas de passer de l'une à l'autre. Il y a quelque chose en plus. Une propriété fondamentale qui ne dépend ni des valeurs numériques des constantes, ni des choix d'unités, etc.

Et il faut bien dire qu'on est obligé de suivre ce que dit l'expérience. Si un raisonnement aussi génial soit-il est en contradiction avec l'expérience, alors c'est le raisonnement qui doit être modifié

Pour les messages qui suivent. Je manque de temps pour lire ces références en détail et qui ont déjà été commentées. Je rappellerai juste qu'il y a en effet des interprétation différentes de la RR conduisant aux mêmes résultats. Souvent le passage de l'une à l'autre revient à des changements canoniques des coordonnées. Par exemple, la théorie dites de l'éther de Lorenz (que je connais surtout via les forums anglophones) revient surtout à faire des choix de coordonnées de façon à imposer un repère dit absolu par rapport auquel tout est défini et ce repère est supposé contenir l'éther. A noter d'ailleurs que le choix du repère absolu est arbitraire, curieux repère absolu

Il existe d'autres variantes comme la relativité de Selleri (assez proche de celle défendue par Chaverondier sur Futura avec son espace-temps d'Aristote) qui redonne une addition des vitesses classique (mais la correspondance entre mesure et variables théoriques n'est plus immédiat).

Ces variantes ont toutes en commun d'être en contradiction avec le Principe de Relativité.

Mais j'estime malgré tout qu'il n'est pas sans intérêt de lire ces variantes. Puisqu'elles sont toutes équivalentes physiquement (résultats expérimentaux) au moins tant qu'on reste dans le cadre pur RR, cela force la question : qu'ont-elles en commun ? Quel est "l'essence" de la "réalité" que cela nous révèle. Cela permet des raisonnements assez profonds. Enfin, je trouve. Ca c'est mon opinion. C'est de là que vient ma conviction que le principe de relativité n'est pas physiquement imposé mais qu'il s'agit d'un principe logique minimaliste pour éviter d'introduire des artefacts qui ne sont que le reflet de nos choix arbitraires (comme l'existence d'un repère d'éther) et non le reflet de l'expérience.

[Amanuensis]

La vitesse d'un même rayon lumineux et la vitesse d'un même objet dans deux référentiels donnent un rapport différent (attention, je dis bien le même objet. Il s'agit de deux mesures différentes d'un et un seul phénomène, il n'y a pas répétition

Développement svp !

La notion de "mesure d'une vitesse dans un référentiel" est assez floue pour qu'on puisse l'utiliser pour tout et son contraire.

Ca se vérifie sur le comportement des sections efficaces pour des particules très rapide par exemple, le passage du repère du laboratoire au repère du centre de masse.

Ce qui montre bien que ton raisonnement, bien que solide et correct, n'est pas complet. Il y a quelque chose en plus que tu oublies de prendre en compte.

Pas convaincu du tout par le "ce qui montre bien". La transition logique mériterait d'être expansée plus en détail.

[didier941751]

Bonjour,

Bonjour, Didier...

J'irais lire les liens par curiosité(n'ai parcouru que le 1er), meme si Phys4 a conclu l'histoire.Je ne t' indiquerais rien du tout, sachant qu'a chaque fois que j'ai eu à te poser une question(sur d 'autres fils) j'en attends encore les réponses, j'adopterais la meme attitude(et je sais c'est con mais suis bougon).Mais j'ai bon espoir d'échanger avec toi, mais là pas le temps.
Codialement,
ps:TL= transformations de Lorentz