L'expansion de l'espace et l'intervalle

[mach3]

Nous sommes cependant bien d'accords qu'une horloge atomique placée en haut d'une étagère avancera plus vite que celle qui se trouve en bas ?

Si on est immobile par rapport à elles (et pour un tas d'autres mouvements relatifs à ces horloges, mais PAS tous), on verra celle placé en haut tourner plus vite que celle qui se trouve en bas.

m@ch3
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[papy-alain]

Si on est immobile par rapport à elles (et pour un tas d'autres mouvements relatifs à ces horloges, mais PAS tous), on verra celle placé en haut tourner plus vite que celle qui se trouve en bas.

m@ch3

Justement, cela semble étrange que tu précises "si on est immobile par rapport à elles".
Bon, je reste immobile, mais mon copain n'arrête pas de bouger. Il prend l'avion, fait le tour du monde, etc. Et pourtant, quand il revient et que nous sommes devant les deux horloges, il voit exactement la même chose que moi.

[mach3]

Justement, cela semble étrange que tu précises "si on est immobile par rapport à elles".
Bon, je reste immobile, mais mon copain n'arrête pas de bouger. Il prend l'avion, fait le tour du monde, etc. Et pourtant, quand il revient et que nous sommes devant les deux horloges, il voit exactement la même chose que moi.

Je parle du mouvement au moment où on regarde les deux horloges, pas des mouvements qu'on aurait pu effectué avant de s'immobiliser devant les deux horloges.

Si ton copain est en train de descendre à une vitesse suffisamment grande sur une trajectoire qui croise les deux horloges, alors au moment où il sera entre les deux horloges, il verra celle du bas tourner plus vite que celle du haut.

m@ch3

[papy-alain]

Oui, mais dans ce cas, ce qu'il voit n'est pas la réalité. J'entends par "réalité" le temps propre de chaque horloge. Donc peu importe qu'il ne voie pas la même chose que moi qui suis immobile, puisque même quand il fera demi-tour et qu'il reviendra, il aura moins vieilli que moi (Langevin) mais il verra toujours les mêmes chiffres que moi sur les cadrans.

[mach3]

Oui, mais dans ce cas, ce qu'il voit n'est pas la réalité.

terrain glissant. La perception que génère la vue des horloges est une réalité, parce que l'on peut la prédire cette perception, et qu'en définitive, il n'y a que des perceptions. Pourquoi est-ce que la perception de quelqu'un d'immobile par rapport aux horloges, qui est une réalité, qui est prédictible, serait plus valable que la perception de quelqu'un qui bouge par rapport à elle, qui est aussi une réalité, qui est aussi prédictible.
L'énoncé : "une horloge atomique placée en haut d'une étagère avancera plus vite que celle qui se trouve en bas" n'est pas complet en lui-même, il sous-entend beaucoup de choses, et devient faux si ces sous-entendus ne sont pas respectés. L'énoncé : "pour un observateur immobile par rapport à elles, une horloge atomique placée en haut d'une étagère avancera plus vite que celle qui se trouve en bas" est complet quant à lui, pas de sous-entendu. On pourrait en trouver plein d'autres qui soient complet d'ailleurs.

m@ch3

[Mailou75]

Oui, mais dans ce cas, ce qu'il voit n'est pas la réalité.

Terme dangereux, il y a autant de réalités (objets vus) que d’observateurs. Ex : en cosmologie il y a une réalité pour nous mais elle nous est propre

[papy-alain]

Terme dangereux, il y a autant de réalités (objets vus) que d’observateurs. Ex : en cosmologie il y a une réalité pour nous mais elle nous est propre

Oui, je sais, Mailou. Il n'existe pas de définition claire de ce qu'est une réalité dans le domaine de la physique. Mais je me satisfais (et ça n'engage que moi, bien sûr) du concept que la réalité est ce qu'observe un observateur local immobile, les observateurs distants ou en mouvement par rapport à l'objet observé étant victimes de mirages.

[Mailou75]

Que l’observateur soit immobile ou en mouvement, en RR ou en RG, ce qu’il voit est toujours ce qu’il nommera «réalité». Peu importe si ce sont des mirages. Toujours en cosmo, on ne voit que des «mirages» (objets qui ne sont ni où on les voit, ni dans l’état dans lequel on les voit, ni shifté dans l’absolu) ça ne nous empêche pas de considérer notre environnement comme une réalité : tout ce qu’on mesure est cohérent avec ce qu’on voit.

[Mailou75]

PS : il y a confusion entre «réalité» et présent d’un espace* synchronisé qui sera vu différemment (réalités) par des observateurs quels qu’ils soient.

* et il y a autant d’espaces euclidiens que de lignes d’univers en un évènement (les deux sont orthogonaux). Mauvais exemple.. l’espace comobile

[Nicophil]

Oui, mais dans ce cas, ce qu'il voit n'est pas la réalité. J'entends par "réalité" le temps propre de chaque horloge.

Oui, la réalité c'est le rythme propre... mais donc chaque horloge bat au même rythme.
A distinguer de ce qui est mesuré par tel ou tel physicien dans leurs systèmes (ainsi que, moins intéressant, de ce qui est perçu par tel ou tel observateur).

Nous sommes cependant bien d'accord qu'une horloge atomique placée en haut d'une étagère avancera plus vite que celle qui se trouve en bas ?

Ici tu ne parles pas du rythme propre mais du rythme-coordonnées, cela va dépendre du système du physicien (je suppose qu'évidemment l'étagère est accélérée par son poids !) :
- s'il est en chute libre, les deux horloges battront au même rythme.
- s'il est immobile (lui aussi est accéléré par son poids) par rapport à l'étagère, l'horloge du haut battra plus vite que celle du bas.

[Mailou75]

Salut,

- s'il est en chute libre, les deux horloges battront au même rythme.

Je ne pense pas, comme expliqué par mach3 il faudra des conditions particulières pour ça, l’observateur situé entre les deux horloges doit avoir une vitesse de chute qui :
- compense le redshift gravitationnel de l’horloge du bas par un Doppler blueshift inverse
- compense le blueshift gravitationnel de l’horloge du haut par un Doppler redshift inverse
Il n’est pas dit qu’une telle vitesse puisse exister pour n’importe quel point entre les horloges.

[papy-alain]

Que l’observateur soit immobile ou en mouvement, en RR ou en RG, ce qu’il voit est toujours ce qu’il nommera «réalité».

Pas d'accord. Si je vois de l'eau sur une route asphaltée lors d'une canicule, je sais que c'est un mirage, et ja ne prendrai jamais ce mirage pour une réalité. Quand tu vois ton reflet sur un miroir déformant, tu te prends vraiment pour un monstre ?

[mach3]

Le débat sur le sens de "réalité" est stérile. Ce qui intéresse le physicien est la prédiction des observations en premier lieu. On peut prédire qu'on verra ce qui ressemble à des flaques d'eau sur une route asphaltée lors d'une canicule. On peut prédire que ce qu'on verra en se regardant dans un miroir déformant sera "monstrueux".

On va arrêter là, je pense que tout le monde a compris.

m@ch3

[invite51434500]

Bonjour,

Nicophil a écrit :

s'il est en chute libre, les deux horloges battront au même rythme.

C'est intriguant, car on se retrouve alors dans la même situation que celle où la commode et l'observateur sont tous deux en chute libre, dans un cas d'absence de gravitation...

Et dans le cas où les deux (observateur et commode) sont tous deux en chute libre dans un champs de gravitation, que se passe t-il quant à la lecture des deux horloges placées en haut et en bas de la commode (les pieds vers l'objet attracteur) par cet observateur ?

Merci.

[mach3]

Et dans le cas où les deux (observateur et commode) sont tous deux en chute libre dans un champs de gravitation, que se passe t-il quant à la lecture des deux horloges placées en haut et en bas de la commode (les pieds vers l'objet attracteur) par cet observateur ?

Merci.

Soit la commode possède une certaine rigidité et les deux horloges (celle en haut et celle en bas de la commode) ne peuvent être toutes les deux en chute libre (voire aucune des deux, seul le centre de gravité de la commode étant en chute libre). Soit la commode est d'une très grande souplesse, se deformant totalement au gré des forces de marées et sans retard et alors les deux horloges sont en chute libres (autant carrément considérer qu'il n'y a pas de commode).

m@ch3

[invite51434500]

Bonjour,

autant carrément considérer qu'il n'y a pas de commode

Oui, la question porte sur ce cas, l'observateur en chute libre voit-il un décalage dans l'affichage de l'heure sur les horloges ?

Merci.

[invite51434500]

Bonjour,

Excusez-moi d'insister, mais la question est d'importance.
Monsieur Mach3, ou d'autres, auriez-vous plaisir à formuler une réponse ?

Merci. Cordialement.

[invite51434500]

J'ai mal précisé : la question porte sur le cas où il n'y a pas de commode. Excuses, merci.

[Mailou75]

Salut,

Oui, la question porte sur ce cas, l'observateur en chute libre voit-il un décalage dans l'affichage de l'heure sur les horloges ?

Pour celui qui chute, il y a toujours une «lutte de shift» :
- des objets immobiles en dessous (red) mais desquels il se rapproche (blue)
- des objets immobiles au dessus (blue) mais desquels il s’éloigne (red)

Par exemple celui (ceux) qui chute depuis l’infini voit :
- les immobiles en dessous blueshiftés
- les immobiles au dessus redshiftés
(cas particulier : celui qui est à l’infini est vu avec un Doppler classique)

- les autres chuteurs en dessous redshiftés
- les autres chuteurs au dessus redshiftés (peu, croissant avec la distance )

NB : chuteurs=horloges ; red=ralenti ; blue=accéléré

[Mailou75]

Tu peux lire ça si tu veux https://forums.futura-sciences.com/a...ml#post6237551 (ne présente pas le cas blueshift des immobiles en dessous)