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Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...



  1. #811
    yoneda

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    -------Introduction---------------------------------------

    Nous cherchons dans ce texte à illustrer l'étonnante corrélation entre la longueur d'avance que possèdent les neutrinos après leur voyage,
    et la longueur des noyaux atomiques traversés.
    En gros, quand le neutrino traverse un atome par son diamètre D, il semble ne parcourir qu'une distance de D-d,
    où d est le diamètre de son noyau. Donc le neutrino semble "gagner" la longeur d lorsqu'il traverse l'atome par un de ses diamètre.

    Cependant, une trajectoire traversant un atome ne passe pas forcément par un de ses diamètre.
    Elle passe en général par une corde, c'est à dire un segment de droite dont chaque extrémité se trouve sur le "bord" de l'atome.
    On note D le diamètre de l'atome, d le diamètre de son noyau, L la longueur de la corde considérée, et l la longueur que "gagne" le
    neutrino lorsqu'il traverse l'atome selon la corde de longueur L.

    Nous faisons dans un premier temps l'HYPOTHESE suivante:
    l est proportionnel à L, de rapport d/D.
    Donc l = L * d/D.

    Nous reviendrons plus tard sur cette hypothèse qui est certes grossière, mais qui permet de faire l'estimation que nous souhaitons mettre
    en lumière.


    Dans la première section, nous faisons une première estimation qui consiste à considérer que les atomes sont tous semblables,
    parfaitement alignés, avec la trajectoire passant par les centres des atomes, ceci afin de montrer que les deux longueurs comparées
    sont du même ordre de grandeur: nous obtenons 36,526 m.
    Cependant, les atomes rencontrés ne sont pas tous semblables.
    De plus, une trajectoire qui traverserait par les noyaux l'ensemble des atomes qu'elle traverse a une probabilité virtuellement nulle
    d'être parcourue.
    On affine donc notre modèle selon ces deux aspects:
    Dans la seconde section, on montre comment la prise en compte des différents composés chimiques constituants la croute terrestre
    corrige significativement le résultat: nous obtenons 28,54 m.
    Dans la troisième section, on montre comment corriger le problème de la haute improbabilité d'une trajectoire passant par tous
    les centres des atomes qu'elle rencontre: nous obtenons 21,13 m.

    Nous attirons l'attention sur le fait que, hormis l'hypothèse faite plus haut, tout le reste du développement n'utilise que de simples
    considérations chimiques et géométriques.


    -------Section 1-------------------------------------------

    Longueur parcourue dans la croute terrestre: L_tot = 730534 m.
    La croute terrestre étant constituée à 46,7 % d'oxygène, on utilise cet élément en première approximation:
    Rayon atomique de l'oxygène: R= 60 pm = 60*10^-12 m, donc son diamètre est D = 120 *10^-12 m.
    Rayon du noyau d'oxygène: r= 3 fm = 3*10^-15 m, donc son diamètre est d= 6*10^-15 m.
    Nombre d'atomes rencontrés durant le trajet: N= L_tot/D = (730534/120)*10^12 = 6,087783*10^15 atomes
    (en supposant qu'ils sont tous allignés).
    La longueur totale des noyaux traversés est donc: l_tot=N*d = L_tot* d/D = 6,087783*10^15 * 6*10^-15 = 36,526 m.
    On est donc dans le même ordre de grandeur que l'avance de 18 m observée pour les neutrinos.


    -------Section 2-------------------------------------------

    On affine notre modèle en prenant en considération les autres éléments de la croute terrestre.
    On indice par i les différents éléments constituant la croute terrestre.
    Sur N atomes le long du trajet de longueur L_tot,
    on a les proportions: N_i = P_i/100 * N = p_i*N atomes d'indice i, où P_i est le pourcentage de présence de cet élément
    dans la croute terrestre, et p_i = P_i/100.
    On note respectivement d_i et D_i les diamètres des noyaux et diamètres atomiques de chacun de ces types d'atomes d'indice i.
    La proportion de longueur de l'élément d'indice i sur la longueur totale L_tot est:
    L_i = N_i * D_i = N*p_i*D_i,
    et L_tot = sum_i (L_i) = N*sum_i (p_i*D_i).

    La proportion de longueur des noyaux sont:
    l_i = N_i * d_i = L_i * d_i/D_i,
    et l_tot = sum_i (l_i).

    Or L_i = N*p_i*D_i, donc l_i= N *p_i*d_i, et l_tot = N*sum_i (p_i*d_i), d'où:

    l_tot = L_tot * sum_i (p_i*d_i)/[sum_i (p_i*D_i)].

    Utilisons le tableau des proportions en pourcentage d'éléments dans la croute terrestre,
    (disponible ici: http://www.lenntech.fr/francais/data...-terrestre.htm)

    Oxygène
    46.71
    Silicium
    27.69
    Aluminium
    8.07
    Fer
    5.05
    Calcium
    3.65
    Sodium
    2.75
    Potassium
    2.58
    Magnésium
    2.08
    Titane
    0.62
    Hydrogène
    0.14
    Phosphore
    0.13
    Carbone
    0.094
    Manganèse
    0.09
    Soufre
    0.052
    Baryum
    0.05
    Chlore
    0.045
    Chrome
    0.035
    Fluor
    0.029
    Zirconium
    0.025
    Nickel
    0.019

    pour un total de 99,909 %
    Les 8 premiers éléments comptent pour 98,58 %.
    Pour les 1,42 % restants, on se propose d'utiliser les valeurs moyennes des rayons des atomes et de leurs noyaux comme approximation.

    Le rayon du noyau atomique suit, en première approximation, la loi:
    r = r_0* A^(1/3),
    avec r_0 = 1,4 fm et A le nombre de masse de l'atome.

    Remarque: quelquefois, r_0 = 1,2, notament pour l'oxygène, comme on peut le voir ici:
    http://fr.wikipedia.org/wiki/Noyau_atomique.

    Par exemple, r = 1,2 * 16^(1/3) = 3 fm pour l'oxygène, r = 1,3 * 28^(1/3) = 3,95 fm pour le silicium
    ( On prend r_0 = 1,3 car le silicium est déjà plus lourd que l'oxygène),
    r = 1,4 * 88^(1/3)= 6,25 fm pour l'aluminium, 5.34 fm pour le fer, 4.79 fm pour le calcium, 3.7 fm pour le sodium,
    4.75 fm pour le potassium, 3,76 fm pour le magnésium, et pour les éléments restants, 4,34 fm.

    Le Rayon atomique est celui communément admis, dont on peut trouver les valeurs dans le tableau de la page suivante:
    http://fr.wikipedia.org/wiki/Rayon_atomique.
    Par exemple, il vaut 60 pm pour l'oxygène, 110 pm pour le silicium, 125 pm pour l'aluminium, 140 pm pour le fer,
    180 pm pour le calcium et le sodium, 220 pm pour le potassium, 150 pm pour le magnésium, et pour les éléments restants, 105 pm.

    En approximant pour ces éléments, on obtient:
    sum_i (p_i*d_i) = [(46,7*3 + 27.69*3,95 + 8,07*6,25 + 5,05*5,34 + 3,65*4,79 + 2,75*3,7 + 2,58*4,75 + 2,08*3,76 +1,42*4.34)/100]*2*10^-15 = 7,61554*10^-15
    sum_i (p_i*D_i) = [(46,7*60 + 27.69*110 + 8,07*125 + 5,05*140 + 3,65*180 + 2,75*180 + 2,58*220 + 2,08*150 + 1,42*105)/100]*2*10^-12 = 194,887*10^-12

    On obtient alors:
    l_tot = L_tot * sum_i (p_i*d_i)/[sum_i (p_i*D_i)] = 730,534*10^3 * (7,61554/194,887)*10^-3 = 730,534* 7,61554/194,887 = 28,54 m


    -------Section 3-------------------------------------------

    Affinons encore en prenant en considération le fait que les atomes rencontrés le long du trajet ne sont pas parfaitements alignés.
    On se place pour cela dans le cadre statistique. En effet, le grand nombre d'atomes rencontrés durant le trajet nous place naturellement
    dans ce cadre.
    Pour un atome quelconque qui rencontre la trajectoire. considérons le (ou un) plan contenant la trajectoire et passant par le centre de l'atome.
    La manière dont la trajectoire rencontre l'atome ne dépend que de la distance du centre de l'atome à la trajectoire, que l'on note h.
    (En effet, si un autre atome similaire rencontre la trajectoire, avec une distance h identique à celle du premier atome,
    mais éventuellement sous un autre angle, la portion de trajectoire à l'intérieur de ce second atome est de même longueur que celle du premier.
    Donc on a une symétrie circulaire de la disposition d'un type d'atome donné rencontrant la trajectoire à une distance h donnée).
    On peut donc supposer que, pour un type d'atome donné, et un distance d'un tel atome à la trajectoire donné, disons h < R,
    où R est le rayon de l'atome considéré, alors les centres des atomes de ce type seront équidistribués sur le cercle de rayon h dans le
    plan perpendiculaire à la trajectoire.
    En d'autres mots, pour un type d'atome donné, que l'on considère à une distance h donnée de la trajectoire, alors la position angulaire
    des atomes de ce type rencontrés autour de la trajectoire au cours du trajet est équidistribuée sur tout le cercle de rayon h.

    De même, pour ce type d'atome considéré, de rayon R, on peut considérer que la distance h, 0 <= h <= R, des atomes de ce type rencontrés
    durant le trajet, est également équidistribué. Or une équidistribution sur la distance au centre de l'atome d'un segment donne, pour
    moyenne de longueur d'atome traversée, l'intégrale sur toutes les distances au centre de la longueur du segment interne,
    divisée par le rayon de l'atome, soit:
    <L> = (PI/2)*R^2/R = (PI/2)*R= (PI/4)*D.

    Enfin, on introduit ici notre HYPOTHESE sur ces valeurs moyennes:
    <l> = <L>*d/D

    En combinant avec la relation précédente, on a: <l> = <L>*d/D = PI/4*d.

    Selon ce point de vue, pour une trajectoire T, appellons ensemble de contact de T l'ensemble des atomes rencontrés le long de la trajectoire
    sur toute sa longueur.
    Notons C(T) l'ensemble de tous les ensembles de contact possibles pour T.
    C(T) regroupe donc toutes les dispositions possibles d'atomes tous en contact avec la trajectoire donnée T.
    Pour un ensemble de contact K élément de C(T), notons N_K le nombre d'atomes de cet ensemble de contact,
    et notons <N> la moyenne sur C(T) de ces nombres.
    Pour un ensemble de contact K, notons E(K) la longueur de la partie de la trajectoire T qui est a l'extérieur de l'ensemble de contact K,
    et enfin notons <E> la moyenne des E(K), prise sur tous les ensembles de contacts K.

    En tenant compte du fait que la trajectoire rencontre un très grand nombre d'atomes, on peut naturellement faire l'hypothèse que les
    proportions d'atomes dans un ensemble de contact sont identiques aux proportions du milieu local, donc ici la croute terrestre.

    On a donc les proportions: <N_i> = p_i * <N> atomes d'indice i.
    On note respectivement d_i et D_i les diamètres des noyaux et diamètres atomique de chacun de ces atomes d'indice i.

    La proportion moyenne de longueur de l'élément d'indice i sur la longueur totale L_tot est <L_i> = <N_i>*(PI/4)*D_i = (PI/4)*<N>*p_i*D_i,
    et donc L_tot = sum_i (<L_i>) + <E> = (PI/4)*<N>*sum_i (p_i*D_i) + <E>.

    Donc L_tot - <E> = (PI/4)*<N>*sum_i (p_i*D_i).

    La proportion de longueur des noyaux sont les <l_i> = <N_i> * (PI/4)*d_i = <L_i> * d_i/D_i.
    avec <l_tot> = sum_i (<l_i>).
    Or <L_i> = p_i*<N>*(PI/4)*D_i= (PI/4)*<N>*p_i*D_i, donc <l_i>= (PI/4)*<N>*p_i*d_i, et <l_tot> = (PI/4)*<N>*sum_i (p_i*d_i), d'où:

    <l_tot> = ( L_tot - <E> ) * sum_i (p_i*d_i)/[sum_i (p_i*D_i)].

    Donc par rapport à la formule de la section précédente, on obient un facteur correctif, qui correspond à enlever à la distance totale L_tot
    la moyenne <E> des distances passées hors des atomes que la trajectoire traverse.


    Pour estimer <E>, il est nécessaire de s'intéresser à la position relative d'un atome par rapport à son suivant dans un ensemble de contact de T.
    Or un tel problème d'arrangement de boules en contact avec une trajectoire rectiligne donnée est loin d'être simple à résoudre.
    Il serait hors de propos de chercher à en faire un développement ici, puisque nous souhaitons seulement à en faire une approximation correcte.
    Pour cela on va utiliser un résultat empirique, qui est néanmoins intensément étudié dans le domaine des réseaux de points,
    et en particulier les empilements de boules.
    Tout d'abord, faisons l'approximation consistant à considerer que toutes les boules ont le même diamètre, à savoir la moyenne,
    pondérée par les proportions, des diamètres des atomes constitutifs de la croute terrestre, soit:
    <D> = sum_i (P_i*D_i) = (46,7*60 + 27.69*110 + 8,07*125 + 5,05*140 + 3,65*180 + 2,75*180 + 2,58*220 + 2,08*150 + 1,42*105)/100*2*10^-12
    d'où <D> = 194,887*10^-12 m = 194,887 pm.

    Ensuite, comme on peut le voir à la page 5 du document suivant:
    http://www.josephboutros.org/coding/..._PhD_report.ps
    où est discutée la densité des empilements de boules, la densité maximale du volume qu'elles occupent est 0,7405 fois le volume total
    (le reste étant constitué des espaces vides autour des boules).
    Donc pour une trajectoire rectiligne traversant cet empilement maximal de boules, la partie de la trajectoire qui rencontre effectivement les
    boules est en moyenne 0.7405 fois la longueur totale de la trajectoire.

    Donc <E> est approximativement (1-0,7405)*L_tot, d'où ( L_tot - <E> ) = ( L_tot - (1-0,7405)*L_tot ) = 0,7405*L_tot.
    Il s'en suit que:
    <l_tot> = 0,7405 * L_tot * sum_i (p_i*d_i)/[sum_i (p_i*D_i)].

    On obtient numériquement:

    l_tot = 0,7405 * L_tot * sum_i (p_i*d_i)/[sum_i (p_i*D_i)] = 0,7405 * 28,54 = 21,13 m.

    On constate que cette approximation est relatvement proche du résultat observé, sachant que de surcroit, la densité de 0,7405 utilisée ici
    est en fait une valeur maximale. Tout autre arrangement aura une densité moindre. Considérer une densité moindre rapprochera encore
    notre estimation de la valeur observée de 18 m.
    En effet, ici nous avons utilisé cette densité maximale théorique, mais dans la pratique, les atomes de la croute terrestre ne sont pas
    indépendant les uns des autres: il y a dans la croute terrestre beaucoup de composés chimiques ayant une structure cristalline, et de
    telles structures ont généralement une densité d'encombrement moindre que la valeur théorique utilisée ci dessus.
    De plus nous n'avons pas non plus cherché a prendre en compte la densité de la matière en fonction de la profondeur de la croute
    terrestre traversée durant le trajet.


    -------Conclusion---------------------------------------

    Nous avons dans ce petit essai tenté de mettre en lumière une corrélation intéressante entre l'observation faite sur les neutrinos,
    et les longueurs caractéristiques des éléments du milieu traversé.
    Cette corrélation est uniquement obtenue à partir de considérations chimiques et géométriques.
    De nombreux autres facteurs correctifs pourraient être pris en compte pour affiner cette estimation, mais ça n'est pas judicieux de le faire.
    En effet, ça serait une perte de temps considérable pour affiner une estimation que se base de toutes façons sur l'hypothèse ad hoc
    que nous avons faite au début.
    De plus, de ne pas se placer dans le cadre quantique nous fait passer à coté de la dépendance de cette longueur "gagnée" selon l'énergie
    initiale des neutrinos envoyés.
    La bonne démarche consisterait en une réflexion sur le sens profond que cette hypothèse suggère, et de chercher à comprendre comment
    elle pourrait convenablement s'exprimer dans les théories quantiques et relativistes actuelles.
    Elle pourrait y trouver un echo qui se manifesterait d'une manière plus naturelle que la simple forme ad hoc sous laquelle nous l'avons
    introduite dans notre propos simpliste.

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  3. #812
    yoneda

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Après vous avoir présenté dans le post précédent les quelques points à l'origine de la réflexion que m'a inspiré cette
    histoire de neutrinos, je vous présente ici ce que j'ai imaginé comme fondement de ce phénomène, phénomène qui a au moins le
    mérite de faire couler beaucoup d'encre. Mais avant de me lancer dans des calculs possiblement inutiles, je vous soumet cette
    réflexion pour avoir une idée de ce que vous en pensez, histoire de savoir si c'est pertinent, ou si je suis définitivement fou ^^

    Bien entendu, je ne m'adresse qu'à ceux qui croient en la réalité de l'effet observé, qui cherchent à en trouver une explication,
    et qui voudraient explorer mon hypothèse. Non pas que je cherche à discréditer le travail de ceux qui ne croient pas en
    l'effectivité du résultat, au contraire! Ceux qui cherchent à trouver une faille sont sur un autre mode de raisonnement,
    que bien entendu je ne remet pas en cause; même mieux, je les encourage à le faire. Il faut bien que dans une telle affaire,
    toutes les pistes soient explorées. Et c'est important qu'il y en ait qui le fasse.
    Je refuse seulement de rentrer en polémique, de me perdre dans des débats d'opinion sans queue ni tête qui ne feraient pas
    avancer le schmilblick.

    Voici ma réflexion:
    Une première approche pour tenter de réinterprèter l'hypothèse ad hoc que l'on a faite dans le post précédent serait de
    considérer que la présence d'une particule ponctuelle "creuse" la métrique spatiale (spatio-temporelle) de l'espace
    (espace-temps) dans laquelle elle se trouve.

    Par exemple, dans un espace vide de dimension un, la densité de la métrique est la fonction constante égale à 1, ce qui
    donne par intégration la coordonnée d'espace x telle qu'on la conçoit habituellement.
    Si maintenant on considère une particule ponctuelle à l'origine de cet axe, sa présence "creuse" la métrique en conséquence,
    si bien que l'intégrale de cette nouvelle densité fournit une coordonnée d'espace qui "perd" justement de l'espace à cause de
    la présence de la particule.
    On se place en quelque sorte dans un contexte de "métrique relativiste", puisque l'on va considérer un rapport entre une
    métrique de référence que constitue celle de l'espace vide, et une métrique "creusée" par la présence d'une particule, dont son
    énergie provient de la carence de métrique que sa présence induit.
    On pourrait même dire que sa présence ponctuelle est justement caractérisée par la perte de métrique qui lui donne naissance.
    En quelque sorte, sa "présence" se manifeste en un "lieu" pour justement "combler" la "perte d'espace" induite par son existence.

    Sur le plan énergétique, on pourrait représenter la "surface" que définit sous sa courbe une densité de métrique, comme une
    "énergie de séparation" des points que la métrique définit.
    Pour un espace vide, la densité étant constante égale à 1, l'énergie de séparation entre deux points correspond par intégration
    à la distance entre ces deux points.
    Si entre ces deux points se trouve une particule ponctuelle, la densité de métrique est alors "creusée", si bien que l'énergie
    de séparation entre ces deux points est moindre que celle que l'on aurait entre les deux même points dans un espace vide.

    Cependant on pourrait se demander pourquoi nous ne mesurons pas cette perte de métrique dûe à la présence de la particule.
    Et bien tout simplement parce que que le seul moyen de mesurer cette perte de métrique est de mesurer la distance en passant
    à travers cette particule. Le seul moyen que nous ayons de mesurer la longueur d'une géodésique passant à travers une particule
    est justement d'utiliser un neutrino (même pas un photon, puisqu'il serait absorbé), qui est la seule particule à pouvoir suivre
    une telle géodésique, ce que semble avoir fait pour la première fois l'expérience OPERA avec une précision suffisante pour que
    la mesure ne soit pas entachée de trop d'incertitudes.
    Pour illustrer celà, si par exemple on mesure la distance à l'aide d'un mètre étalon, il sera obligatoirement placé
    juste à côté de la trajectoire que l'on veut mesurer, mais jamais parfaitement sur la trajectoire elle même, puisque
    cette trajectoire passe par l'intérieur d'une particule, et que nous ne pouvons pas y glisser notre mètre étalon.
    De plus on chercherait à mesurer une "perte d'espace" avec un instrument constitué lui même de particules caractérisées par la
    "perte d'espace" que leur présence induit.

    Selon ce point de vue, si l'on appelle métrique homogène la métrique de l'espace vide, alors toute particule énergétique
    peuplant l'espace (espace-temps) (que ça soit une particule massique, ou même un photon) correspond à une perte de densité de
    métrique de la métrique homogène. La valeur en un point de l'espace (espace-temps) de cette perte de métrique correspond à la
    probabilité de présence de cette particule énergétique dans la métrique homogène.

    On pourrait même imaginer que le fameux boson de Higgs, qui donne leur masse aux particules, est justement le champ qui ôte
    une partie de l'énergie de séparation de la métrique homogène afin de constituer l'énergie de masse de la particule.

    Cette approche me semble intéressante dans la mesure où elle insère la métrique à l'origine même de l'existence des particules
    énergétiques, et que par quantification, celà pourrait être une voie pour établir les bases d'une quantification de la
    relativité générale.

    Cherchons à caractériser cette fonction de "perte de densité de métrique" pour une particule ponctuelle:
    On considère la particule placée à l'origine du repère.
    Cette fonction est clairement positive, bornée supérieurement avec pour borne supérieure sa valeur à l'origine.
    Elle a une symétrie sphérique, donc ne dépend que de la distance du point à l'origine.
    En effectuant une approximation linéaire de cette fonction pour un atome, on devrait pouvoir retrouver notre hypothèse ad hoc.

    Soit OM le vecteur représentant un point M de l'espace (espace-temps), et |OM| sa norme.
    Une gaussienne fonction de la norme semblerait être une bonne candidate:
    c*exp(-r*|OM|^2), pour deux constantes c et r dépendant de la particule en question.
    Sa masse (ou son énergie, ce qui revient au même) pourrait être alors envisagée comme proportionnelle à l'intégrale sur tout
    l'espace (espace-temps) de cette gaussienne, le coefficient de proportionnalité semblant fourni par le principe de Higgs.


    Si l'on posait des postulat pour fonder une telle théorie, on devrait pouvoir retrouver cette fonction directement à partir
    de ces postulats.
    On peut les postuler de deux manières: en statique, avec un espace à 3 dimensions standard, ou en dynamique, avec un
    espace-temps à 4 dimensions et les transformations habituelles de la relativité restreinte.

    Sans trop de réflexions sur ce point, voici un premier jet à la louche pour de tels postulats:

    1- la densité de la métrique spatiale (ou spatio-temporelle dans le second cas) pour un espace vide est homogène
    (donc constante sur tout l'espace, et par exemple normalisée à la valeur 1, ce qui redonne par intégration les
    coordonnées spatiales habituelles. On appelle cette métrique la métrique homogène, et sa densité la densité homogène).
    2- Cette densité de la métrique est un champ énergétique qui correspond à l'énergie de séparation des points de l'espace.
    (C'est cette énergie qui sépare les points de l'espace, et pour l'espace vide, l'énergie de séparation de deux points
    correspond à la distance entre ces deux points).
    3- Toute particule énergétique peuplant l'espace (ou l'espace-temps) est caractérisée par une densité spatiale
    (ou spatio-temporelle) égale à la perte de densité de la métrique homogène de l'espace contenant cette particule
    (de sorte que la somme de la densité spatiale de la particule et de la densité de la métrique redonne la densité homogène).


    Toute proposition de postulats plus judicieux sera la bienvenue, en espérant relancer le fil sur autre chose que des
    querelles infécondes.

  4. #813
    yoneda

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Voici une illustration qui vient de me venir sous la douche, et que je trouve intéressante pour illustrer mon point de vue:

    La masse considérable d'une galaxie correspond selon le troisième postulat à une perte de métrique considérable.
    Nous utilisons notre milieu local comme référence de la métrique cosmologique. Mais ce milieu local baigne dans notre galaxie, donc est empreint d'une perte de métrique substantielle.
    Relativement à celle métrique locale, il apparait que la métrique extérieure à notre galaxie est excédentaire.
    Mais alors toujours relativement à notre métrique locale, cet excédent de métrique en dehors des galaxies est perçu, selon le troisième postulat, comme un excédent de masse,
    ce qui pourrait expliquer la nature de la matière noire, qui entoure toute les galaxies.

    Amusant non ?

  5. #814
    triall

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Bonsoir à tous!
    Très intéressante la théorie Yoneda, et je ne voudrais pas avoir l'impression de la rejeter d'un revers de coude . Je l'ai lue avec attention, et intérêt .

    Pourtant, il faut ...avoir une mauvaise foi ...conséquente; pour penser que les neutrinos ..se déplacent plus vite dans la matière que dans le "vide" ..la lumière nous montrant évidement le contraire avec l'eau, l'air ....
    Bonne soirée.
    1max2mov

  6. #815
    mtheory

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Citation Envoyé par yoneda Voir le message
    Voici une illustration qui vient de me venir sous la douche, et que je trouve intéressante pour illustrer mon point de vue:

    La masse considérable d'une galaxie correspond selon le troisième postulat à une perte de métrique considérable.
    Nous utilisons notre milieu local comme référence de la métrique cosmologique. Mais ce milieu local baigne dans notre galaxie, donc est empreint d'une perte de métrique substantielle.
    Relativement à celle métrique locale, il apparait que la métrique extérieure à notre galaxie est excédentaire.
    Mais alors toujours relativement à notre métrique locale, cet excédent de métrique en dehors des galaxies est perçu, selon le troisième postulat, comme un excédent de masse,
    ce qui pourrait expliquer la nature de la matière noire, qui entoure toute les galaxies.

    Amusant non ?
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  7. #816
    polo974

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Question: quelqu'un a-t-il des nouvelles fraiches du labo ? ? ?
    Daudet, tu vas nous manquer...

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  9. #817
    GillesH38a

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Citation Envoyé par yoneda Voir le message
    Voici une illustration qui vient de me venir sous la douche, et que je trouve intéressante pour illustrer mon point de vue:

    La masse considérable d'une galaxie correspond selon le troisième postulat à une perte de métrique considérable.
    Nous utilisons notre milieu local comme référence de la métrique cosmologique. Mais ce milieu local baigne dans notre galaxie, donc est empreint d'une perte de métrique substantielle.
    Relativement à celle métrique locale, il apparait que la métrique extérieure à notre galaxie est excédentaire.
    Mais alors toujours relativement à notre métrique locale, cet excédent de métrique en dehors des galaxies est perçu, selon le troisième postulat, comme un excédent de masse,
    ce qui pourrait expliquer la nature de la matière noire, qui entoure toute les galaxies.

    Amusant non ?
    très amusant, oui.

  10. #818
    chaverondier

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Citation Envoyé par coussin Voir le message
    http://xxx.lanl.gov/abs/1109.6160
    http://www.nature.com/news/2011/1110....2011.575.html

    Le papier le plus sérieux sur le sujet en ce moment, à mon avis.
    Au programme : effet Sagnac, différente accélération de la pesanteur en Suisse et en Italie et leurs conséquences sur une bonne synchro
    Merci bien.

  11. #819
    kalish

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Un calcul a été fait il y a quelques années concernant l'influence de la RG sur le calcul d'un effet "matière noire". Il se trouve que ça marchait, parait-il bien, mais que dans le calcul se cachait une masse infinie au centre des galaxies. On a cependant vu des théoriciens prétendre que l'histoire n'était pas si claire que ça, et on peut en entendre d'autres, d'une oreille mal placée, sous entendre que les lentilles gravitationnelles sans matière visible créées par les collisions d'amas galactiques ne constituent pas une preuve évidente. Mais tout ça, sans apporter beaucoup plus d'arguments que des intimes convictions. Il existe un "faisceau de présomptions" pour parler prudemment, qui indique que la matière noire est la seule solution...mais sous quelles formes, on en sait rien. Il y a aussi des études numériques qui ont estimé que la quantité de neutrinos présents dans l'univers ne pouvait rendre compte de la matière noire. Mais à part ça quel rapport avec la vitesse des neutrinos? C'est bon les idées sous la douche, mais elles ne valent pas celle du bain.
    j'aspire à l'intimité.

  12. #820
    MarioB

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Bonjour,

    il se pourrait que l'explication ait été trouvé, enfin, çà y ressemble: le GPS aurait joué des tours au physiciens du CERN et à leurs horloges !!

    http://www.gizmodo.fr/2011/10/15/les...lications.html

    A+

  13. #821
    azizovsky

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Citation Envoyé par yoneda Voir le message
    Sans trop de réflexions sur ce point, voici un premier jet à la louche pour de tels postulats:

    1- la densité de la métrique spatiale (ou spatio-temporelle dans le second cas) pour un espace vide est homogène
    (donc constante sur tout l'espace, et par exemple normalisée à la valeur 1, ce qui redonne par intégration les
    coordonnées spatiales habituelles. On appelle cette métrique la métrique homogène, et sa densité la densité homogène).
    2- Cette densité de la métrique est un champ énergétique qui correspond à l'énergie de séparation des points de l'espace.
    (C'est cette énergie qui sépare les points de l'espace, et pour l'espace vide, l'énergie de séparation de deux points
    correspond à la distance entre ces deux points).
    3- Toute particule énergétique peuplant l'espace (ou l'espace-temps) est caractérisée par une densité spatiale
    (ou spatio-temporelle) égale à la perte de densité de la métrique homogène de l'espace contenant cette particule
    (de sorte que la somme de la densité spatiale de la particule et de la densité de la métrique redonne la densité homogène).
    donc un photon gamma +densité spatiale = 1 implique sa vitesse est diférente de C .

  14. #822
    azizovsky

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Citation Envoyé par azizovsky Voir le message
    donc un photon gamma +densité spatiale = 1 implique sa vitesse est diférente de C .
    OU un photon + densité temporelle =1/2 seulement car on doit la décomposé sur l'éspace temps pour avoir une densité propre du temps , ou j'ai rien compris .

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  16. #823
    coussin

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Citation Envoyé par MarioB Voir le message
    Bonjour,

    il se pourrait que l'explication ait été trouvé, enfin, çà y ressemble: le GPS aurait joué des tours au physiciens du CERN et à leurs horloges !!

    http://www.gizmodo.fr/2011/10/15/les...lications.html

    A+
    C'est quoi un foton (epellé comme ça)?

  17. #824
    invite6754323456711
    Invité

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Citation Envoyé par MarioB Voir le message
    Bonjour,

    il se pourrait que l'explication ait été trouvé, enfin, çà y ressemble: le GPS aurait joué des tours au physiciens du CERN et à leurs horloges !!

    http://www.gizmodo.fr/2011/10/15/les...lications.html
    Le temps n'étant pas absolu :

    "Ce sont 60 nanosecondes qui ont mis le feu aux poudres"

    A quel espace local (temps propre) appartiennent ces 60 nanosecondes ?

    Patrick

  18. #825
    invite6754323456711
    Invité

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Citation Envoyé par ù100fil Voir le message

    A quel espace local (temps propre) appartiennent ces 60 nanosecondes ?
    A une convention sociale ?

    Patrick

  19. #826
    polo974

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    D'un: l'article sur gizmodo confond m et cm... (je sais, c'est facile et presque mesquin...)
    De deux: ils semble que les signaux gps servent à maintenir le synchronisme, mais que les suisses puis les allemands ont calibré les horloges...
    De trois, il y a plusieurs orbites gps, j'ose espérer qu'ils n'ont pas fait qu'utiliser un seul groupe. Et quand bien même, il y aurait eu une sale dispersion du temps selon la position du satellite .
    De quatre: vu qu'il y a plusieurs orbites gps, un décalage de cet ordre (20m ou 60ns), aurait dû être détecté de longue date...

    Sinon, on a une vue vrillée de la terre...
    Daudet, tu vas nous manquer...

  20. #827
    Les Terres Bleues

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    .
    Bonjour,

    Citation Envoyé par arxiv
    Citation Envoyé par Les Terres Bleues
    Ce qui signifie sans la moindre ambiguïté que l’indétermination (et pas l’incertitude, si on ne veut pas continuer dans la confusion) porte sur ces 731,278 km.
    Qu’est-ce que cela veut bien pouvoir dire dans le cadre d’une théorie non locale qu’est la MQ ?
    Que le temps de vol (théorique) des photons retenu pour la comparaison ne peut pas convenir parce qu’il y a embrouille entre d’une part l’incertitude sur la distance mesurée dans le cadre de la RG (± 0,2 m) et d’autre part l’indétermination sur l’observable position (Le Gran Sasso, x = 731 278,0 m) dans un référentiel d’espace-temps ayant Genève pour origine.

    Ça a déjà été dit à plusieurs reprises dans cette discussion. Il suffirait pour s’en convaincre de multiplier cette incertitude par celle sur le photon (théorique) qui aurait parcouru le "trajet" à l’identique pour se rendre compte que les inégalités de Heisenberg ne sont pas respectées.

    Malheureusement, il semblerait que je sois un des rares (le seul ?) sur cette planète à disposer d’une calculatrice capable d’effectuer une telle opération, et cela explique vraisemblablement que l’invalidation des résultats de l’expérience Opera se fasse toujours attendre.

    Cordiales salutations.
    .

  21. #828
    MarioB

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    @ Coussin,

    "We calculate the
    time-of-flight in the moving clock reference frame for fotons, i.e. particles moving at the speed of
    light (...)"

    Je suppose que fotons est l'anglicisation hypothétique de "photons" pour Ronald van Elburg.

    Peut-etre une autre explication ?

  22. Publicité
  23. #829
    invité34267765
    Invité

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Bonsoir,

    Citation Envoyé par MarioB Voir le message
    Bonjour,

    il se pourrait que l'explication ait été trouvé, enfin, çà y ressemble: le GPS aurait joué des tours au physiciens du CERN et à leurs horloges !!

    http://www.gizmodo.fr/2011/10/15/les...lications.html

    A+
    J'ai du mal à croire qu'il ait fallu 6 mois à 3 ans pour tomber sur une explication "bateau" comme celle-là à la portée d'un élève de 3ème...

    Si c'est çà l'explication : pour OPERA, pardonnez ma franchise !
    Mais j'ai du mal à y croire, bien qu'on soit tombé très bas dans tellement de domaines ces dernières années...

    Si au contraire c'est une simple affaire de scoop, n'en parlons plus, çà n'en valait vraiment pas la peine...on repassera dans quelques millénaires, quand on aura aboli la liberté de la désinformation et du sensationnel (médias du 21ème siècle).

  24. #830
    invite6754323456711
    Invité

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Citation Envoyé par MarioB Voir le message
    "We calculate the
    time-of-flight in the moving clock reference frame for fotons, i.e. particles moving at the speed of
    light (...)"
    Je dois mal comprendre cette phrase qui semble faire référence à un référentiel attaché (relativement à notre modèle actuel qu'est la RG ) à une particule se déplacent à la vitesse c en plus des remarques soulevées par Les Terres Bleues.

    Patrick
    Dernière modification par invite6754323456711 ; 16/10/2011 à 19h50.

  25. #831
    azizovsky

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Citation Envoyé par MarioB Voir le message
    Bonjour,

    il se pourrait que l'explication ait été trouvé, enfin, çà y ressemble: le GPS aurait joué des tours au physiciens du CERN et à leurs horloges !!

    http://www.gizmodo.fr/2011/10/15/les...lications.html

    A+
    j'ai déja appliqué la formule qu'il a trouvé pour trouver 243,740 nS (voir page 51) les données sont vitesse de la terre 30 km/s et vitesse de la lumiére 300000 km/s , mais il raméne à rien quand on veut la finition du travail , je vais changer de métiér ...

  26. #832
    azizovsky

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Citation Envoyé par azizovsky Voir le message
    j'ai déja appliqué la formule qu'il a trouvé pour trouver 243,740 nS (voir page 51) les données sont vitesse de la terre 30 km/s et vitesse de la lumiére 300000 km/s , mais il raméne à rien quand on veut la finition du travail , je vais changer de métiér ...
    j'ai pris S(bas line)/c=2,435301424.10exp(-3) on simplifions Delta(t)=T[1-1/(1+b)] avec b=v/c .

  27. #833
    coussin

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Citation Envoyé par MarioB Voir le message
    @ Coussin,
    "We calculate the
    time-of-flight in the moving clock reference frame for fotons, i.e. particles moving at the speed of
    light (...)"
    Je suppose que fotons est l'anglicisation hypothétique de "photons" pour Ronald van Elburg.
    Peut-etre une autre explication ?
    Ça n'a pas de sens… Qui écrirait photon “foton” ?!

  28. #834
    azizovsky

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Avec t~ 60nS , il est en retard de t/2 avec son satelite , et moi en avance de 4 t avec notre terre(une rotation ou un spineur), on va tomber dans la némurologie .

  29. Publicité
  30. #835
    kalish

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Cet article est un tout petit peu bizarre, l'auteur semble ne pas savoir que les corrections relativistes existent dans les GPS et ignorer totalement l'expérience d'OPERA...
    j'aspire à l'intimité.

  31. #836
    stefjm

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Citation Envoyé par coussin Voir le message
    Ça n'a pas de sens… Qui écrirait photon “foton” ?!
    N'importe qui qui ignore que le son «f» s'obtient par deux graphies possibles selon l’étymologie, en particulier n'importe qui qui a lu les articles originaux traduit dans sa langue. (par exemple, en japonais, chinois, arabe ou russe.)
    Pourquoi imaginer que l'anglais est universel? Les plus nombreux vont imposer leur langue et ce ne sera pas l'anglais.
    Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».

  32. #837
    Fgordon

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Oui, mais si la valeur de c n'est ni postulée ni mesurée, cette valeur peut très bien être infinie (comme indiqué juste ci-dessus). Dans les transformations de Galilée, la vitesse c = oo est invariante (ce qui n'est pas le cas avec Lorentz !)
    Oui, mais il me semble que, même si mathématiquement on peut considérer la solution c= oo, une vitesse "infinie" n'a pas de sens physique, auquel cas la transformation de Galilée ne serait qu'un cas théorique, aux limites, mais dans le monde réel, c aurait une valeur...Le tout étant de savoir laquelle.

  33. #838
    Buddhi

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Bonjour

    La mesure est erronée?
    Je n'arrive pas à le croire d'ailleurs j'y crois pas.

  34. #839
    Fgordon

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    Citation Envoyé par Buddhi Voir le message
    La mesure est erronée?
    Je n'arrive pas à le croire d'ailleurs j'y crois pas.
    Mais la science n'est pas affaire de croyance...

    Le problème de cette mesure, ce n'est pas tellement qu'elle soit erronée, mais qu'elle n'existe pas en fait, rigoureusement parlant. On observe un jet de protons (qui dure 10 micro-secondes, autant dire une éternité), et on détecte, sporadiquement, des neutrinos à 730 kms de là.

    Puis par de savants calculs et de hardies suppositions, on relie statistiquement des profils d'émission de protons, à ces détections lointaines, et cela sans jamais pouvoir associer les événements émetteurs (les protons) aux événements recepteurs (les neutrinos détectés), de sorte que dans les statistiques il n'y a aucun moyen d'écarter les événements-protons pour lesquels aucun événement-"neutrino" n'est observé...

    Bref, tout se passe comme si on produisait des conclusions sur la base d'événements non observés. Ca ne se fait pas, ça, en MQ, non ?

  35. #840
    GillesH38a

    Re : Actu - Des neutrinos franchiraient le mur de la lumière...

    faut pas exagérer non plus ..
    le traitement est parfaitement justifié si un certain nombre de conditions sont réunies, en particulier

    * evidemment, mesure correcte du temps et de la distance.
    * moins évident, il faut une linéarité de la probabilité de détection (ou plutôt de l'espérance mathématique du nombre de neutrinos détectés) par rapport à l'intensité du faisceau initial

    ce ne sont pas des suppositions extraordinairement improbables. C'est juste qu'il faut quand même soigneusement vérifier que c'est le cas. Beaucoup de critiques ont porté sur le point 1, dont celle dont on parle sur la correction relativiste des horloges GPS. J'avoue que je doute que ça n'ait pas été déjà prise en compte, ils ont tenu compte d'un tas de corrections et je ne vois pas bien pourquoi celui là aurait été oublié. En l'absence de réponse ça semble prématuré de clamer que c'est la bonne explication ! le point 2 a été moins souvent soulevé et c'etait le but de mon article. Sauf erreur il n'y a pas non plus eu de réponse sur ce point.

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