Vitesse variable de la lumière

[cos]

Bonjour tout le monde,
Je crois que le sujet a tout dit ! Je voudrais savoir votre avis sur ce sujet et s'il y a des gens qui sont d'accord?
Merci d'avance
-----

[pbord]

Bonjour,

La constance de la vitesse de la lumière quel que soit le référentiel est un principe établie par la relativité générale d'Einstein (me semble-til) et c'est un des piliers de (presque) toute la physique. Donc je ne pense pas que tu trouveras beaucoup de monde qui te soutiendra le contraire.
D'où te vient cette affirmation ?

Par contre, la vitesse de la lumière n'est pas la même selon son milieu de propagation en effet. avec et les coefficients de permittivité et de perméabilité du milieu.

[Seirios]

Bonjour,

La constance de la vitesse de la lumière quel que soit le référentiel est un principe établie par la relativité générale d'Einstein

Pas tout à fait. En fait, il s'agit de la relativité restreinte, et, bien qu'historiquement elle fut basée sur la vitesse constante de la lumière dans tous les référentiels galiléens (ce n'est pas le cas dans les référentiels accélérés, c'est-à-dire en relativité générale), on introduit plutôt aujourd'hui la relativité restreinte par l'existence d'une vitesse limite de causalité (dont la signification de l'appellation reste un peu floue pour moi ), sans pour autant parler de la vitesse de la lumière.
Aussi, si on découvrait que les photons avaient une masse, et ne voyageait donc pas à c, cela n'aurait aucune conséquence pour la relativité restreinte (bien que ce ne serait pas le cas pour le reste de la physique, et en particulier l'électromagnétisme...)

Par contre, la vitesse de la lumière n'est pas la même selon son milieu de propagation

Attention tout de même à bien différencier la vitesse de la lumière de la vitesse de propagation de la lumière. Les deux ne sont égales que dans le vide.

[cos]

J'aurais du expliquer un peu plus...
VVL "Vitesse Variable de la Lumière" a était proposé par João Magueijo pour résoudre le problème de "l'Horizon et homogénéité de l'Univer" et remplacer la théorie Inflation cosmique, et qui ( d'après João Magueijo par hasard) résout aussi la platitude ( pour quoi Oméga=1?), le problème de néant et explique l'origine de la matière( comme c varie on peut créer de la matière à partit de rien...!!!).
La théorie est basé sur la théorie des corde et la relativité même et pour moi elle est aussi solide que "big bang".
La théorie dit que la vitesse de lumière est "constante" ~ 3e37 m/s. Elle imagine le monde comme un file, les 3 dimension de l'espace son la longueur et 4ime de l'espace et le "diamètre"( espace temps à 5 dimension*). Et l'angle entre ces deux là varie la vitesse de lumière qui parcoure comme un élise la longueur du file, et cette angle varie à la même façon que des diffèrent état d'énergie de l'atome... je ne sais pas si j'explique bien ou pas, parce que moi même j'ai du mal à comprendre...

*On ne peut pas voir la 4imee dimension car elle est très petite et en plus elle est repliée sur elle même.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Seirios]

J'aurais du expliquer un peu plus...
VVL "Vitesse Variable de la Lumière" a était proposé par João Magueijo pour résoudre le problème de "l'Horizon et homogénéité de l'Univer" et remplacer la théorie Inflation cosmique

Au temps pour moi

La théorie est basé sur la théorie des corde et la relativité même et pour moi elle est aussi solide que "big bang".

Je ne connaît pas la théorie en question, mais je pense qu'il lui manque quelque chose de fondamentale : une vérification par l'expérience. Et la théorie pourra être aussi élégante que l'on voudra, elle pourra être acceptée sans vérification empirique...

[cos]

Je pense que la vérification sera impossible comme inflation cosmique, théorie des corde et " big bang même" qui est le bébé de relativité( c'est vrai qu'il y a pas mal de preuve pour big bang). Car il faudrait une énergie "infini" à échelle humain pour changer l'angle et je ne sais pas s'il a une autre façon pour la vérifier...

[Seirios]

Il y a un petit article sur cette page : http://hebdo.nouvelobs.com/hebdo/par.../a225352-.html :

En résumé, selon la VVL, au moment du big-bang, dans les tout premiers instants de l’Univers, dans des conditions de température et de densité dont on n’a pas idée, mais très brièvement, la vitesse de la lumière fut des millions de fois supérieure à la «constante» c que l’on mesure aujourd’hui. Cela permet, notamment, d’éliminer le très hypothétique concept d’«inflation initiale» – l’expansion fulgurante et inexplicable de l’Univers flambant neuf, durant une toute première et infinitésimale fraction de seconde, que les théoriciens du big- bang ont dû imaginer pour pouvoir expliquer la suite des événements. Selon Magueijo, il n’y a plus besoin d’inflation, c’est l’énergie lumineuse, grâce à sa vélocité inouïe d’alors, qui aurait homogénéisé la soupe cosmique primitive. Puis, passé ce premier instant, la lumière, assagie, aurait ralenti, pour ne plus quitter la vitesse de croisière immuable qu’on lui connaît depuis, du moins dans le vide: 299 792 kilomètres par seconde. Il en irait en somme de la vitesse de la lumière comme de l’eau: elle connaîtrait deux états distincts et, en dessous d’une certaine température, elle «gèlerait»...

Mais c'est une théorie qui est apparemment très controversée, comme en témoigne le commentaire de Marc Lachièze-Rey :

«théorie vaine, complètement gratuite, une sorte de travail scolaire, un exercice d’étudiant auquel on aurait demandé de faire varier une constante dans les équations, juste pour voir ce que cela donne. A titre pédagogique, on peut s’amuser à bricoler ainsi n’importe quelle autre équation. Magueijo, lui, prétend remettre toute la physique à plat en sortant du cadre de la relativité. D’autres avaient essayé avant lui, et s’y étaient toujours cassé les dents».

[Gwyddon]

Ce qui me fait marrer c'est qu'on a tout plein d'arguments observationnels en faveur de la théorie du BB, et que l'autre gugus prétend balancer entièrement à la corbeille en la remplaçant par son truc qui n'a absolument aucune base observationnelle

Cela permet, notamment, d’éliminer le très hypothétique concept d’«inflation initiale» – l’expansion fulgurante et inexplicable de l’Univers flambant neuf, durant une toute première et infinitésimale fraction de seconde, que les théoriciens du big- bang ont dû imaginer pour pouvoir expliquer la suite des événements"

très hypothétique mais au moins on arrive - théoriquement -à expliquer l'origine de l'inflation

selon la VVL, au moment du big-bang, dans les tout premiers instants de l’Univers, dans des conditions de température et de densité dont on n’a pas idée, mais très brièvement, la vitesse de la lumière fut des millions de fois supérieure à la «constante» c que l’on mesure aujourd’hui

c'est sûr que cette hypothèse est moins hypothétique que l'inflation
Et elle sort d'où cette vitesse supérieure à c, en violation la plus élémentaire des lois de la relativité restreinte (qui sous-tend toutes les théories physiques) et des observations actuelles sur la lumière ? Quel(s) argument(s) physique(s) le bonhomme il propose pour cette hypothèse ?

[Seirios]

Et elle sort d'où cette vitesse supérieure à c, en violation la plus élémentaire des lois de la relativité restreinte (qui sous-tend toutes les théories physiques) et des observations actuelles sur la lumière ?

La relativité restreinte impose-t-elle qu'au début de l'univers la constante de la vitesse de la lumière dans le vide soit identique à celle de l'énergie, étant basée sur l'observation contemporaine ?

[cos]

Ce qui me fait marrer c'est qu'on a tout plein d'arguments observationnels en faveur de la théorie du BB, et que l'autre gugus prétend balancer entièrement à la corbeille en la remplaçant par son truc qui n'a absolument aucune base observationnelle

Ça serai bien si tu lis bien avant de répondre... VVL essaie d'expliquer les paradoxes de big bang, ce qui veut dire que l'autre gugus n'a pas balancer big bang à la corbeille et qu'il essaie même de l'expliquer !

très hypothétique mais au moins on arrive - théoriquement -à expliquer l'origine de l'inflation

VVL aussi, si non ça ne serait pas une théorie !

c'est sûr que cette hypothèse est moins hypothétique que l'inflation
Et elle sort d'où cette vitesse supérieure à c, en violation la plus élémentaire des lois de la relativité restreinte (qui sous-tend toutes les théories physiques) et des observations actuelles sur la lumière ? Quel(s) argument(s) physique(s) le bonhomme il propose pour cette hypothèse ?

Premièrement, ce n'est pas une vitesse supérieur à c ! Je l'ai expliqué plus haut... VVL est basé sur la relativité, et en "changeant valeur de c" dans les équation de relativité qu'on arrive à expliquer l'origine de la matière ! Puis même si cela contre dit toute la physique (ce qui n'est pas le cas, il dépasse simplement les repères habituels... exactement comme Einstein avec l'espace-temps), pendant combien temps on a dit que la terre était centre de l'univers? Pendant combien de temps on s'est basé sur les équation de Newton? Même aujourd'hui on les utilise car les erreurs sont négligeable...

[Gwyddon]

Bah écoute cos, si tu te considères plus apte que moi à commenter et si tu considères que tout autre avis que le tien est de la m**, je laisse tomber hein... Des gens comme toi ça me saoûle, ça ouvre un sujet en demandant des avis et dès que l'on en donne, on se fait tomber dessus. J'appelle ça un troll.

[cos]

Bah écoute cos, si tu te considères plus apte que moi à commenter, je laisse tomber hein... Des gens comme toi ça me saoûle.

Ben écoutes désolé si je te saoule ! Je ne sais pas quoi te dire... C'est bien commenter, mais tu commentes quoi? Les questions que tu posées ont été répondues un peu plus haut et tu dis des chose qui ne sont pas exactes et qui sont à coté de plaque... comme exemple, tu dis que le gugus a tout jeté, je te dis non, il le soutient même... Et c'est pour ce la que je me pose la question si tu lis avant de commenter...

[Gwyddon]

Ben écoutes désolé si je te saoule ! Je ne sais pas quoi te dire... C'est bien commenter, mais tu commentes quoi? Les questions que tu posées ont été répondues un peu plus haut et tu dis des chose qui ne sont pas exactes et qui sont à coté de plaque...

Merci de m'apprendre mon métier, grâce à toi je découvre que la relativité n'a pas postulé l'existence d'une vitesse limite, qui se trouve être celle de la lumière dans le vide pour respecter l'invariance U(1) de l'électromagnétisme

Je suis à côté de la plaque, ça c'est sûr

comme exemple, tu dis que le gugus a tout jeté, je te dis non, il le soutient même... Et c'est pour ce la que je me pose la question si tu lis avant de commenter...

Et moi je me demande si tu n'as ne serait-ce que la connaissance de ce qu'est la relativité restreinte avant de me balancer que je ne lis pas, ou que je suis à côté de la plaque.

[b@z66]

En principe, le meilleur moyen de contrer une théorie dans laquelle on ne croit pas est d'apporter des contre-arguments qui tendent à la contredire. Se contenter de platitudes, du genre "C'est des c.......", c'est très facile mais ça n'apporte pas grand chose à la discussion.

PS: de plus, une certaine politesse des intervenants peut aussi aider à communiquer ses idées et cela sans faire preuve d'arrogance.

[invite3884ba83]

Un peu dommage d'arriver à ce niveau d'échanges sur un forum scientifique...

Joao Magueijo n'est pas exactement un "gugusse", il est juste prof de cosmologie à l'Imperial College de Londres (qui n'est pas un collège au sens français mais l'une des meilleures universités du monde!). Il ne "balance pas à la corbeille" le big bang puisqu'il se situe entièrement dans son cadre. Il dit juste que si la vitesse de la lumière avait changé, cela résoudrait certains paradoxes mieux que l'hypothèse de l'inflation. Faire varier la vitesse de la lumière est bien sûr une hérésie en relativité, mais il a montré qu'il était équivalent dans son modèle de la garder fixe et de faire varier la constante de structure fine (où c intervient) qui est un nombre sans dimension. Et cela peut être testé observationnellement (on a même annoncé l'avoir observé mais cela semble avoir été prématuré).

On peut, on doit même, discuter la physique de VVL, mais pas en traitant Magueijo par le mépris. Il n'a rien d'un illuminé, c'est un physicien original, dans tous les sens du terme.

Cordialement

[Gwyddon]

En principe, le meilleur moyen de contrer une théorie dans laquelle on ne croit pas est d'apporter des contre-arguments qui tendent à la contredire. Se contenter de platitudes, du genre "C'est des c.......", c'est très facile mais ça n'apporte pas grand chose à la discussion.

J'aimerais savoir où je me suis limité à une platitude. J'ai rappelé un fait important : il n'y a à l'heure actuelle aucune preuve observationnelle tendant à montrer que la vitesse de la lumière est variable.

Et j'ai peut-être dit "gugusse", mais c'est certainement plus poli que le commentaire rapporté par Phys2.

PS: de plus, une certaine politesse des intervenants peut aussi aider à communiquer ses idées et cela sans faire preuve d'arrogance.

J'aimerais savoir où j'ai fait preuve d'arrogance. En fait je crois bien que rentrer dans cette discussion est vraiment ma pire erreur de la journée, puisque j'ai fait preuve "d'arrogance"

Enfin

bien sûr une hérésie en relativité, mais il a montré qu'il était équivalent dans son modèle de la garder fixe et de faire varier la constante de structure fine (où c intervient) qui est un nombre sans dimension. Et cela peut être testé observationnellement (on a même annoncé l'avoir observé mais cela semble avoir été prématuré).

Mon argument se base justement sur le fait qu'il n'y a aucune preuve de cette variation de la constante de structure fine !

Mais c'est fou ça, je répond un truc, je me fais vanner méchamment, et tout le monde me tombe dessus

[invite3884ba83]

Mais c'est fou ça, je répond un truc, je me fais vanner méchamment, et tout le monde me tombe dessus

Mais non j'ai juste dit que le modèle de Magueijo était un modèle, peut-être juste, peut-être pas, et dont les prédictions n'ont pas été vérifiées effectivement (l'inflation non plus jusqu'à présent), mais dont l'auteur n'était pas n'importe qui et qui valait la peine d'être étudié précisément pour savoir comment le réfuter.

Cordialement

[Gwyddon]

Mais non j'ai juste dit que le modèle de Magueijo était un modèle, peut-être juste, peut-être pas, et dont les prédictions n'ont pas été vérifiées effectivement (l'inflation non plus jusqu'à présent), mais dont l'auteur n'était pas n'importe qui et qui valait la peine d'être étudié précisément pour savoir comment le réfuter.

Cordialement

Ahh je préfère ça

Bon je résume le coeur du souci avec le modèle présenté : d'un côté on part d'une hypothèse ad-hoc qui remet en cause et les faits observationnels actuels, et la relativité sur laquelle est basée pas mal de choses en physique (ça c'est le modèle discuté ici)

De l'autre côté, on part d'une autre hypothèse ad-hoc qui nécessite l'introduction d'un nouveau champ physique (qui reste à observer), à savoir l'inflaton, mais qui ne remet pas en cause d'autres domaines de la physique.

Je vous laisse tirer les conclusions qui s'imposent quant à la validité - au jour d'aujourd'hui - des deux modèles.

[Seirios]

Bon je résume le coeur du souci avec le modèle présenté : d'un côté on part d'une hypothèse ad-hoc qui remet en cause et les faits observationnels actuels, et la relativité sur laquelle est basée pas mal de choses en physique (ça c'est le modèle discuté ici)

Mais le fait simplement de changer la valeur de c remet-il en cause la relativité restreinte ? Je sais que je parle en toute ignorance, mais il me semble avoir lu un document qui précisait que l'on ne savait pas si nos constantes avaient toujours été les mêmes.

[invite3884ba83]

Ahh je préfère ça

Bon je résume le coeur du souci avec le modèle présenté : d'un côté on part d'une hypothèse ad-hoc qui remet en cause et les faits observationnels actuels, et la relativité sur laquelle est basée pas mal de choses en physique (ça c'est le modèle discuté ici)

De l'autre côté, on part d'une autre hypothèse ad-hoc qui nécessite l'introduction d'un nouveau champ physique (qui reste à observer), à savoir l'inflaton, mais qui ne remet pas en cause d'autres domaines de la physique.

Je vous laisse tirer les conclusions qui s'imposent quant à la validité - au jour d'aujourd'hui - des deux modèles.

Ce n'est pas tout à fait juste: Magueijo ne remet en cause aucun fait observationnel (ce qui serait assez idiot comme point de départ, soit dit en passant) ni la RG. Il se permet d'aller au-delà de la physique connue (ce qui est inévitable de toute façon, et l'inflation n'ajoute pas que l'inflaton au modèle standard) en postulant la variation de certaines des constantes "fondamentales". Les collègues de Magueijo l'ont violemment critiqué quant à l'intérêt théorique de son approche, mais c'est l'expérience qui pourra -éventuellement- trancher: l'observation d'une variation de alpha avec le temps, ou l'observation d'ondes gravitationnelles primordiales, par exemple.

Cordialement

[Gwyddon]

Mais le fait simplement de changer la valeur de c remet-il en cause la relativité restreinte ? Je sais que je parle en toute ignorance, mais il me semble avoir lu un document qui précisait que l'on ne savait pas si nos constantes avaient toujours été les mêmes.

Bonne question, et qui explique pourquoi, s'il on veut détecter une éventuelle variation de constante, on doit se pencher sur la mesure de nombres sans dimensions.

En effet, un nombre sans dimension est une "vraie" constante de la physique (à renormalisation près, private joke ) car ne dépendant pas du système de mesure adopté (mouarf, pas trop clair ça, j'aurais besoin d'aide pour être plus clair !)

Donc c'est pour ça que j'ai rappelé que jusqu'à aujourd'hui, on a toujours pas détecter une telle variation.

Ensuite, si l'on se met à supposer que la constante de structure fine par exemple s'est mise à varier, il faudrait aussi expliquer dans un modèle qui introduit une telle hypothèse non-observationnelle pourquoi il y a cette variation ; enfin si l'on suppose que cette variation est dûe à la variation de c, cette variation m'apparaît difficilement compatible avec le fait que les particules de masse nulle (qui vont à c) suivent des géodésiques dans l'espace-temps qui voient une vitesse locale constante (qui est...c !)

[Gwyddon]

Les collègues de Magueijo l'ont violemment critiqué quant à l'intérêt théorique de son approche, mais c'est l'expérience qui pourra -éventuellement- trancher: l'observation d'une variation de alpha avec le temps, ou l'observation d'ondes gravitationnelles primordiales, par exemple.

Cordialement

Mon objection est faite ici : on n'a toujours pas observé de variation de alpha justement, et l'intérêt théorique de la théorie ne semble pas fantastique, ça fait beaucoup de soucis quand même non ?

Au fait je m'excuse pour le "gugusse" je ne voulais pas dénigrer violemment, et je tiens à dire bien sûr que pour moi aussi seule l'observation tranche

[invite3884ba83]

Mon objection est faite ici : on n'a toujours pas observé de variation de alpha justement, et l'intérêt théorique de la théorie ne semble pas fantastique, ça fait beaucoup de soucis quand même non ?

Juste! Ni de preuve directe de l'inflation...

Et construire des modèles où varie la constante de structure fine n'est pas beaucoup plus compliqué qu'un modèle d'inflation qui ne soit pas en contradiction avec les observations.

Ensuite, si l'on se met à supposer que la constante de structure fine par exemple s'est mise à varier, il faudrait aussi expliquer dans un modèle qui introduit une telle hypothèse non-observationnelle pourquoi il y a cette variation ; enfin si l'on suppose que cette variation est dûe à la variation de c, cette variation m'apparaît difficilement compatible avec le fait que les particules de masse nulle (qui vont à c) suivent des géodésiques dans l'espace-temps qui voient une vitesse locale constante (qui est...c !)

Mais il n'est pas nécessaire que ce soit c qui varie pour cela, plutôt que la constante de Planck ou la charge e de l'électron: les relativistes préféreraient garder c constant et blâmer e, mais je ne me souviens plus des détails du modèle (l'article a déjà plusieurs années). Tiens, je vais le relire, si je le retrouve...

Cordialement.

[Gwyddon]

Mais il n'est pas nécessaire que ce soit c qui varie pour cela, plutôt que la constante de Planck ou la charge e de l'électron: les relativistes préféreraient garder c constant et blâmer e, mais je ne me souviens plus des détails du modèle (l'article a déjà plusieurs années). Tiens, je vais le relire, si je le retrouve...

Cordialement.

Je suis bien d'accord et je serais plus partisan pour la variation de e (même si ça pose aussi de sacrés problèmes - mais intéressants !). De toute façon la charge élémentaire est en soi un problème (pourquoi est-elle élémentaire justement ?) alors

Amicalement,

[b@z66]

J'aimerais savoir où je me suis limité à une platitude. J'ai rappelé un fait important : il n'y a à l'heure actuelle aucune preuve observationnelle tendant à montrer que la vitesse de la lumière est variable.

Et j'ai peut-être dit "gugusse", mais c'est certainement plus poli que le commentaire rapporté par Phys2.



J'aimerais savoir où j'ai fait preuve d'arrogance. En fait je crois bien que rentrer dans cette discussion est vraiment ma pire erreur de la journée, puisque j'ai fait preuve "d'arrogance"

Enfin



Mon argument se base justement sur le fait qu'il n'y a aucune preuve de cette variation de la constante de structure fine !

Mais c'est fou ça, je répond un truc, je me fais vanner méchamment, et tout le monde me tombe dessus

Excuses-moi mais je n'ai nommé personne. Je suis désolé que tu l'ais pris pour toi.

[Gwyddon]

Excuses-moi mais je n'ai nommé personne. Je suis désolé que tu l'ais pris pour toi.

Non mais c'est moi qui m'excuse, je n'aurais pas dû prendre la mouche voilà quoi. Et en plus la discussion est maintenant sereine

[Seirios]

mais c'est l'expérience qui pourra -éventuellement- trancher: l'observation d'une variation de alpha avec le temps, ou l'observation d'ondes gravitationnelles primordiales, par exemple.

Qu'est-ce que la variation de alpha ?

[Deedee81]

Qu'est-ce que la variation de alpha ?

Bonjour,

La constante de structure fine :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Constan...structure_fine

Voir "est-elle réellement constante"

[Seirios]

OK merci

[cos]

Merci de m'apprendre mon métier, grâce à toi je découvre que la relativité n'a pas postulé l'existence d'une vitesse limite, qui se trouve être celle de la lumière dans le vide pour respecter l'invariance U(1) de l'électromagnétisme

Je suis à côté de la plaque, ça c'est sûr



Et moi je me demande si tu n'as ne serait-ce que la connaissance de ce qu'est la relativité restreinte avant de me balancer que je ne lis pas, ou que je suis à côté de la plaque.

Je pense que c'est normal avoir envies d'étrangler l'autre dans ce genre de discussion... je recommence :
Pour te répondre à toi, ben oui je peux t'apprendre autres chose aussi si tu veux ! Puis, qu'est ce que tu dis? 1: tu parles de contre dire BB, je te dis non ! 2: je croix que c'est toi qui n'as rien compris de ce qui est dit par VVL et encore moins par la relativité restreinte ! Il est vrais que VVL contre dit la relativité restreinte et transformations de Lorentz mais tu parles d'une vitesse plus grande que c, je te dis non pour lui c est plus grand et peut être variable !

Il y a des observation par un group australien sous la direction de John Webb qui pourraient être une preuve de VVL. Pour les nuages de gaz situés à des grande distance alpha qui est un constante, varie ! ( alpha=e^2/(hc) e: symbole de la charge élémentaire, h : constante de Planck et c représente la vitesse de la lumière), ça pourrais être e ou h qui varient aussi, mais dans ce cas on arrive pas aux même résultat que VVL.