Vitesse de lumière et experience de pensée.

[Daniel1958]

Bonjour

Je vais vous demander de l'indulgence (ce qui est déjà le cas). Mais pour l'instant la différence de niveau entre moi et les intervenants du forum est comparable celle d'un pianiste débutant qui essaie des notes et de les retranscrire avec beaucoup de difficultés sur une partition et un pianiste confirmé qui voit la musique sur la partition et qui la joue avec un très bon doigté sur le piano sans effort.

Alors c'est clair je ne remets pas du tout en cause la théorie restreinte. Elle a été prouvée par de multiples expériences. Paradoxalement pour moi je la trouve moins abordable que les images de la RG (grâce à vous et au concept de gelée d'espace-temps de Damour).

Cela concerne la vitesse de lumière. Il est dit qu'elle est constante dans le vide quel que soit le référentiel.

Si le référentiel est l'univers puis-je avoir comme référence le temps cosmique ?

Mais j'ai l'image d'un paradoxe (pour moi par pour vous). Je n'ai pas encore lu ou vu, dans mes livres de vulgarisations, un cas similaire. On a toujours le cas de la fusée qui émet un flash mais dans le même référentiel.

J'ai un vaisseau qui fonce en vitesse accélérée à 200 000 km/s je déclenche un laser qui va filer à 300 000 km/s devant moi. Donc comme j'approche une vitesse relativiste mes secondes sont dilatées.
Au passage je tangente pas trop loin un autre vaisseau qui va à une vitesse de 10 km/s et qui lui aussi dans le même maintenant et dans et la même direction émet un faisceau laser émis lui aussi à 300 00 km/s
Le problème pour c'est que ces secondes sont unitairement différentes du premier référentiel. Comment vont se comporter les deux faisceaux de lumière qui devraient être en desynchronisation du fait des deux référentiels différents.

Je pense que la géométrie joue son rôle ainsi que le cône de lumière. Mais pour le reste je ne vois pas la solution (qui doit peut-être tenir aux équations de Lorentz).
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[mach3]

Ce fil récent apporte des éléments de réponse : https://forums.futura-sciences.com/q...e-lumiere.html

En attendant plus complet.

m@ch3

[Daniel1958]

Merci pour ce fil qui est équivalent.

Je vais le lire à tête reposée.

[Daniel1958]

Bonjour de déterre mon topic.
Et reprend une expérience similaire

Communication proche de la vitesse de la lumière
Bonjour je me demandais ceci : si un vaisseau spatial situé à 1 année-lumière de la terre et s'en éloignant à 99% de la vitesse de la lumière envoyait un signal laser vers la terre ce signal mettrait combien de temps pour arriver sur terre ? (La vitesse du vaisseau lors de l'émission du signal laser influence-t-elle la vitesse de ce dernier par rapport à la terre ?)

Je suppose dans la formulation que ce dernier = émission du signal laser


Je lis ensuite ta réponse

Considérons deux horloges, l'une sur Terre et l'autre à 1 années-lumière de la Terre, immobile l'une par rapport à l'autre et synchronisées. Concrètement, cela signifie qu'un observateur installé à côté d'une des horloges, verra l'autre retarder d'un an : la lumière met un an à aller de l'une à l'autre. là les horloges décalées d'un an je ne comprends pas le décalage ou c'est une convention

Supposons, donc, qu'une fusée croise l'horloge située à une année-lumière de la Terre, alors que celle-ci marque 0, et émette un signal laser.
Quand l'horloge sur Terre indique 1 an, un observateur situé sur Terre recevra le signal laser, en même temps qu'il verra la fusée croiser l'horloge distante indiquant 0, et cela quelque soit la vitesse de la fusée. Le signal laser voyagera à la même vitesse que l'image de la fusée croisant l'horloge. D'accord pour la lumière et l'image du vaisseau. Mais quid de la position du vaisseau ?

La vitesse de la lumière dans le vide est constante. Elle ne dépend ni de l'émetteur, ni du récepteur. Cette propriété, contre-intuitive et inattendue, est à l'origine de la relativité d'Einstein.
Donc C = 300km/secondes unité terre est un invariant réel quelque soit le référentiel

Donc c'est dur mais je peux le comprendre car c'est par rapport à l'image du vaisseau et non pas son déplacement réel. Mais pourquoi au dela du rayon la lumière happée par la gravité du trou noir semble ralentie. Là c'est troublant

m@ch3]

[A voir en vidéo sur Futura]

[mach3]

Considérons deux horloges, l'une sur Terre et l'autre à 1 années-lumière de la Terre, immobile l'une par rapport à l'autre et synchronisées. Concrètement, cela signifie qu'un observateur installé à côté d'une des horloges, verra l'autre retarder d'un an : la lumière met un an à aller de l'une à l'autre. là les horloges décalées d'un an je ne comprends pas le décalage ou c'est une convention

C'est la convention de synchronisation d'Einstein-Poincaré. Comme la vitesse de la lumière n'est pas infinie, tout ce qu'on voit est en retard dans le temps, et d'autant plus que c'est loin. Quand on regarde une horloge située à une année-lumière, on la voit telle qu'elle était il y a un an, et c'est pareil pour elle, elle nous voit telle qu'on était il y a un an (on considère ici qu'elle est immobile par rapport à nous, sinon c'est plus compliqué). Si on veut que cette horloge soit synchronisée, il faut donc que l'heure qu'elle affiche retarde de 1 an.
Une autre façon de voir est d'imaginer un observateur immobile par rapport aux deux horloges et à égale distance des deux. La lumière met donc autant de temps pour venir de l'une ou l'autre horloge. Si les deux horloges sont synchronisées, on s'attend donc à ce que l'observateur voit la même heure sur les deux horloges.

Pour aller plus loin, un réseau d'horloges immobiles les unes par rapport aux autres (et sans accélération propre) et synchronisées de la sorte (c'est à dire que si deux horloges sont séparées de la distance ct, elles se voient mutuellement retarder de t) matérialisent le temps d'un référentiel galiléen.

Il faut bien comprendre que la description que je donne dans le message cité correspond aux observations brutes. Souvent, dans les discussions sur ce thème, il n'est pas question des observations brutes, mais d'une reconstruction via le concept de référentiel. Ce concept étant à 99% du temps mal compris, je préfère exposer directement les observations brutes.
Quand on se demande : "un vaisseau à une année-lumière de la Terre émet un signal laser, au bout de combien de temps il arrive sur Terre?", on est en train de considérer un instant sur Terre qui serait simultané avec l'émission du signal par le vaisseau à une année-lumière de là, instant à partir duquel on compterait la durée pour que le signal arrive. Or, "simultané" n'a de sens que via une construction artificielle, le référentiel, et des référentiels, on peut en construire des tas.
De toutes manières, à cet instant là, l'observateur sur Terre n'a aucun moyen de savoir que le vaisseau va émettre un signal (à moins que cela ait été convenu à l'avance et que tout s'est passé comme prévu, ce qu'on ne pourra pas savoir à l'instant considéré de toutes façons) : il ne le sait que quand le signal lui parvient, il va voir le vaisseau émettre le signal en même temps qu'il recevra le signal, parce que le signal voyage à la même vitesse que l'image du vaisseau.

Mais pourquoi au dela du rayon la lumière happée par la gravité du trou noir semble ralentie. Là c'est troublant

C'est un autre sujet les trous noirs.

m@ch3

[Daniel1958]

Ben Merci

Cela répond bien à ma question initiale.
Donc dans mon expérience les deux faisceaux arriveront en même temps.
Je pensais que la lumière allait (physiquement si l'on peut dire) allait dans chaque référentiel à une vitesse correspondant à la "valeur" de chaque seconde calculée localement.

Là (si je ne dis pas de bétise )c'est une vitesse invariante quelque soit la valeur de la seconde (dilatée rétrécie) par rapport à notre référentiel