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Relativité et photon de masse nul?



  1. #1
    BafS

    Question Relativité et photon de masse nul?


    ------

    Bonjour,
    J'ai une petite question sur les photon et le relativité;
    D'après Einstein (et c'est vérifié), la lumière peut être "déviée" par une grande masse (comme une étoile), l'étoile déforme l'espace temps et la lumière suis la géodésique de cette espace, mais la ou je ne comprends pas, c'est que:
    1-Un photon n'a pas de masse, comment peut-il être dévié?
    2-A la vitesse c, la masse est infinie, mais comme il n'a pas de masse?

    Peut-être que je me trompe un peux dans mes explication mais si vous pouviez m'éclairer, MERCI!
    BafS


    -----

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  3. #2
    Gwyddon

    Re : Relativité et photon de masse nul?

    Bonjour,

    Plusieurs choses :

    _ A c, la masse n'est pas infinie, mais nulle. La masse ne varie pas avec la vitesse. Cf et

    _ La lumière suit justement une géodésique de l'espace-temps, qui est l'équivalent d'une droite mais dans un espace-courbe. Elle est donc bien déviée.

    De toute façon ce qui compte c'est l'énergie, et non la masse. Dans l'équation d'Einstein, on a un tenseur d'énergie-impulsion qui apparaît.
    A quitté FuturaSciences. Merci de ne PAS me contacter par MP.

  4. #3
    BafS

    Re : Relativité et photon de masse nul?

    Ok, Merci pour la réponse très rapide
    Pour le tenseur d'énergie-impulsion, on peut pas dire que je comprenne grande chose...
    Mais alors d'après la transformation de Lorentz, plus on va vite, plus (depuis un observateur externe) on est raccourcis, plus le temps passe lentement et plus la masse est, légère?

    A bientôt!

  5. #4
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : Relativité et photon de masse nul?

    Salut,

    Citation Envoyé par BafS Voir le message
    Ok, Merci pour la réponse très rapide
    Pour le tenseur d'énergie-impulsion, on peut pas dire que je comprenne grande chose...
    Essaye déjà le dossier de Rincevent :
    http://www.futura-sciences.com/compr...ssier510-3.php


    Mais alors d'après la transformation de Lorentz, plus on va vite, plus (depuis un observateur externe) on est raccourcis, plus le temps passe lentement et plus la masse est, légère?
    Pour un corps massif on préfère aussi dire que la masse est constante mais que l'inertie de cette masse (sa 'résistance à l'accélération') tend vers l'infini quand v tend vers c

    a+

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    invite431

    Re : Relativité et photon de masse nul?

    Citation Envoyé par Gwyddon Voir le message
    De toute façon ce qui compte c'est l'énergie, et non la masse. Dans l'équation d'Einstein, on a un tenseur d'énergie-impulsion qui apparaît.
    E=mc² décrit la relation d'équivalence entre la masse et l'énergie, dans le cas présent cela veut-il dire que la totalité de la masse a été convertie en énergie et que par conséquent on ne tient plus compte de la masse. C'est le "ce qui compte" qui me pose problème. Merci.

  8. #6
    invité576543
    Invité

    Re : Relativité et photon de masse nul?

    Citation Envoyé par baguette Voir le message
    E=mc² décrit la relation d'équivalence entre la masse et l'énergie, dans le cas présent cela veut-il dire que la totalité de la masse a été convertie en énergie et que par conséquent on ne tient plus compte de la masse. C'est le "ce qui compte" qui me pose problème. Merci.
    Non, il n'y a pas de notion de "conversion". Simplement, au lieu de considérer un "point matériel", on peut considérer à la place un quadrivecteur énergie-impulsion γ(mc², p), où p=mv et γ est tel que sa métrique soit égale à mc². C'est une représentation équivalente; plus exactement donner la masse et la vitesse d'un point matériel est strictement équivalent à donner le quadrivecteur énergie-impulsion.

    On pourra remarquer que c'est pareil en mécanique de Newton: il y a la même information dans la donnée de (m, v) et dans la donnée de (mv²/2, mv)

    Cette approche permet de considérer à la fois les points matériels et les particules de masse nulle: un photon sera représenté par un quadrivecteur (E, p) de métrique nulle, E étant l'énergie du photon. On voit donc que la représentation (E, p) est plus générale que donner masse et vitesse.

    Et la gravitation d'Einstein s'exprime alors non pas comme une relation entre points matériels (ce que fait la gravitation de Newton), mais par une relation entre quadrivecteurs énergie-impulsion (en fait en passant par la densité spatio-temporelle d'énergie-impulsion, "quelle quantité il y en a passe par "morceau" d'espace-temps: le tenseur énergie-impulsion).

    Ce n'est pas une conversion au sens transformation physique, mais une conversion mathématique, remplacer des points matériels par des représentations un peu plus subtiles, combinant énergie et quantité de mouvement. Et, comme dit Julien, c'est cela (i.e., énergie et impulsion) qui compte en gravitation à la Einstein...

    Cordialement,
    Dernière modification par invité576543 ; 02/01/2007 à 13h17.

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