Champ gravitationnel Aspect physique ou "vrai" Champ

[Daniel1958]

Bonsoir

J'ai une petite question simple. Mais je pense que la réponse est difficile .
Je dirais qu'elle du domaine "la physique est-elle toujours réelle et concrète (palpable ou observable)".
Je vais prendre un exemple simple le champ électromagnétique avec le photon est de portée infinie. Il ne perturbe pas le vide et l'espace qui demeure inchangé. Pourtant on dit qu'à chaque tir du LHC les électroaimants peuvent vous arracher une montre à votre poignet jusqu'à deux cents mètres . C'est une vraie action à distance avec un très court délai

Maintenant si je prends le champ gravitationnel on dit qu'il tord et courbe l'espace. On peut le constater avec les trajectoires courbes de la lumière dans un fort champ de gravité. le phénomène planétaire en est une autre preuve

On dit qu'il courbe l'espace. L'espace est à un très fort pourcentage rempli de vide. On représente souvent l'action de la gravite par l'image d'une masse qui créerait une déformation dans un tissu tendu.

Mais voilà j'ai une question pensez-vous que l'espace-temps pour sa partie espace ait une réalité physique avec une sorte de déformation du vide réelle ou est-il un champ qui déforme, attire, courbe mathématiquement avec une action à distance, un peu comme le champ électromagnétique ?????
Mais dans ce cas-là il me semble qu'il devrait y avoir une particule médiatrice le graviton (une force = une particule médiatrice). Je suis très vieux jeu.

Seulement les ondes gravitationnelles viennent un peu troubler le jeu. Est-ce le (un peu comme des ronds dans l'eau) vide qui se déplace ou le champ ????

Avez-vous une idée bien plus précise car là je suis un peu paumé ?

Cordialement
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[mach3]

La courbure de l'espace est arbitraire contrairement à la courbure de l'espace-temps. Selon comment on découpe l'espace-temps en tranches d'espace l'espace sera courbé ou non, et ça dépendra de comment on a découpé et pas de la courbure de l'espace-temps.

Il y a cependant certaines géométries où un découpage en tranche d'espace est privilégié par rapport à d'autres et où la courbe de l'espace ainsi tranché est un outil très utile. Il s'agit des géométries de type FLRW, celles d'un univers homogène et isotrope. En effet il n'y a qu'un seul type de découpage qui donne des tranches d'espace homogènes et isotropes dans ces géométries.

m@ch3

[Daniel1958]

La courbure de l'espace est arbitraire contrairement à la courbure de l'espace-temps. Selon comment on découpe l'espace-temps en tranches d'espace l'espace sera courbé ou non, et ça dépendra de comment on a découpé et pas de la courbure de l'espace-temps.

Il y a cependant certaines géométries où un découpage en tranche d'espace est privilégié par rapport à d'autres et où la courbe de l'espace ainsi tranché est un outil très utile. Il s'agit des géométries de type FLRW, celles d'un univers homogène et isotrope. En effet il n'y a qu'un seul type de découpage qui donne des tranches d'espace homogènes et isotropes dans ces géométries.

m@ch3

Bonjour

Merci pour la réponse.
C'est donc encore moins évident que je ne le pensais. Einstein avait bien précisé que ce n'était pas une force mais un effet. Maintenant en lisant le dernier livre de Lachaise-Rey "Gravitation" il écrit que la notion d'espace-temps est vraiment due à Minkowski et pas à Einstein "himself". Donc cela met un peu (pas beaucoup) le doute quand cet objet au départ mathématique est repris et modifié comme le socle de la RG.

Cordialement

[Deedee81]

Salut,

Pour l'arbitraire de la courbure de l'espace c'est très évident à voir. Regarde une sphère : un ballon, la lune, etc.... La surface est une surface purement spatiale plongée dans l'espace-temps. Et il est évident que sa courbure dépend de la taille du "ballon". C'est totalement arbitraire.

Pour l'espace-temps, celui de la relativité restreinte en tout cas est de Minkowski (pas celui de la relativité générale) et Einstein a mis un certain temps avant d'accepter ce formalisme géométrique.
Pour les espaces avec courbure, c'est plus ancien, c'est Riemann. Sauf que le "temps" n'était pas inclus, mais ça c'est un "détail" car c'est des maths, le temps est pour le mathématicien juste une dimension comme les autres.

Et en effet, heureusement que Einstein avait accepté le formalisme de Minkowki car cela lui a permis de se brancher sur le formalisme de Riemann pour la RG.
Seul soucis.... c'est nettement plus compliqué : tenseurs et géométrie différentielle. Et ça, c'était pas enseigné aux ingénieurs et physiciens.
C'est donc Marcel Grosman qui a aidé Einstein à potasser et formaliser tout ça.

Tout construction en physique est une grande construction de nombreux physiciens et de nombreux mathématiciens Mais on ne parle souvent que des... derniers (en quelque sorte ceux qui passent la ligne d'arrivée).
(et encore, on ne parle pas des physiciens-mathématiciens qui suivent : sans Heaviside et sans Cartan, on aurait bien du mal à faire de l'électromagnétisme ou de la RG, leur refonte est beaucoup plus élégante/claire).

Tu parles de doute : (même petit) mais .... quel doute ????

[A voir en vidéo sur Futura]

[Daniel1958]

Salut,

Pour l'arbitraire de la courbure de l'espace c'est très évident à voir. Regarde une sphère : un ballon, la lune, etc.... La surface est une surface purement spatiale plongée dans l'espace-temps. Et il est évident que sa courbure dépend de la taille du "ballon". C'est totalement arbitraire.

Pour l'espace-temps, celui de la relativité restreinte en tout cas est de Minkowski (pas celui de la relativité générale) et Einstein a mis un certain temps avant d'accepter ce formalisme géométrique.
Pour les espaces avec courbure, c'est plus ancien, c'est Riemann. Sauf que le "temps" n'était pas inclus, mais ça c'est un "détail" car c'est des maths, le temps est pour le mathématicien juste une dimension comme les autres.

Et en effet, heureusement que Einstein avait accepté le formalisme de Minkowki car cela lui a permis de se brancher sur le formalisme de Riemann pour la RG.
Seul soucis.... c'est nettement plus compliqué : tenseurs et géométrie différentielle. Et ça, c'était pas enseigné aux ingénieurs et physiciens.
C'est donc Marcel Grosman qui a aidé Einstein à potasser et formaliser tout ça.

Tout construction en physique est une grande construction de nombreux physiciens et de nombreux mathématiciens Mais on ne parle souvent que des... derniers (en quelque sorte ceux qui passent la ligne d'arrivée).
(et encore, on ne parle pas des physiciens-mathématiciens qui suivent : sans Heaviside et sans Cartan, on aurait bien du mal à faire de l'électromagnétisme ou de la RG, leur refonte est beaucoup plus élégante/claire).

Tu parles de doute : (même petit) mais .... quel doute ????

Bonjour

En fait sur le plan géométrique je n'ai aucun doute. C'est bien documenté, prouvé et très bien formalisé par l'équation de champ.

En fait ma question est très basique . C'est presque "ontologique", cela porte sur la réalité de la chose. Newton l'est incontestablement pour les notions de vitesse, accélération action/réaction et même de forces.
Quand je jette une pierre dans l'eau (je ne le fais bien sûr jamais) elle va produire un choc et l'eau va élever en gerbe et en retombant donner des micro-vagues sous formes de cercles concentriques. C'est une action physique de la pierre dans de l'eau. Bien sûr c'est aussi décrit par les mathématiques mais c'est une action réelle (palpable, visuelle) (et on peut même recevoir des gouttelettes) avec une énergie cinétique.

Est-ce que l'espace-temps courbé correspond à de l'espace, du vide réellement courbé . Pour donner une image/une ana si je prends un m³ de poussières très fines on pourrait avoir des creux, des bosses par la gravitation.
Ce serait une réelle action physique

Ou bien

un champ de forme torturée (courbé, tordu) qui agit sur la masse en laissant le vide plat inchangé. Dans ce cas c'est une action sur un champ qui agit sur des objets. Un peu comme électromagnétisme. Des aimants s'attirent sans déformation de l'espace. Dans le cas du champ sans déformation de l'espace, du vide; il faudrait une particule médiatrice.

Attention je n'en sais rien et n'affirme rien et je pose la question sur ces hypothèses un champ avec action sur des masses ou vraie déformation du vide/espace.

Comment dire un vecteur peut-être qu'une vue mathématique abstraite sans contrepartie physique.

Cordialement

[Deedee81]

Je n'ai toujours pas compris de quel doute tu parles.

Donc quelques précisions en espérant que ça éclaire.

1) Tout d'abord un champ en physique, c'est quelque chose de très simple et très basique : c'est juste une grandeur (quelconque) qui prend une valeur en tout point. Donc oui le champ gravitationnel est bien un champ, c'est indiscutable.

D'ailleurs un champ n'implique pas nécessairement de "particule médiatrice" : champ de pression pour les ondes sonores, champ de vitesse de l'eau dans une rivière, champ de température dans une pièce....
Même quantifié, parfois oui, parfois non (les vibrations sonores donnent le phonon, sans faute : avec un n). Mais non pour la température qui est obligatoirement un concept macro, et la chaleur prend diverses formes et pas toujours sous forme de "particules ou ondes" (le rayonnement oui mais pas la convection et la conduction).

2) Ensuite tu parles de "réalité de la chose", mais ça ce n'est pas une interrogation physique, c'est métaphysique. La physique ne s'occupe pas de la "réalité des choses", car on ne eut jamais savoir ce qu'est la réalité profonde. Tout ce qu'on peut faire et ce qu'on fait c'est une modélisation (généralement passant par des modèles mathématiques) des données expérimentales et on vérifie la conformité aux expériences. Rien de plus.

Notons d'ailleurs que l'ontologie ce n'est pas non plus de la physique. C'est de la philo (et on ne rencontre ça que par exemple dans les interprétations de la MQ, qui sont à la "limite" de la physique, la zone d'ombre où il faut être très prudent dans ce qu'on dit et ce qu'on lit)

D'ailleurs à la base de la méthode scientifique le seul et unique principe philosophique utilisé est le principe d'objectivité (si on mesure un phénomène physique alors ce phénomène est là pour tout le monde, il n'y a a un seul monde, que les autres observent ou pas ce résultat). Sans ce principe on ne peut tout façon pas faire de science ni d'ailleurs même vivre en société (si je crois que la réalité que je vois n'est que pour moi et que les autres ne sont pas dans ma réalité, pourquoi devrais-je me préoccuper des autres ?)

3) Ensuite, la courbure de l'espace ou de l'espace-temps, c'est quoi ? C'est de la géométrie, quelque chose de suffisamment simple pour être compris même par un enfant. Qu'est-ce que la géométrie "en physique". C'est d'abord des mesures de distances (ou de durées) et d'angles. Ensuite on a alors une collection de mesures, une collection de distances, et on vérifie à quelles règles obéissent ces distances : est-ce les règles de la géométrie d'Euclide (scolaire) ou pas ? Et là aussi, c'est indiscutable, c'est non (et là on quitte le monde de l'enfance car les géométries non euclidiennes ne sont pas "scolaires", je parle du primaire et secondaire évidemment). Un effet comme l'effet Shapiro le montre clairement. Mais on peut déjà le vérifier avec la simple dilatation du temps gravitationnelle (j'avais déjà donné une explication détaillée de ça sur le forum, faudrait le retrouver, mais c'est juste une version traduite et commentée de ce qu'il y a dans le livre Gravitation de MTW, et ce truc à le bon goût d'être "sans math" donc facile à comprendre).

EDIT je l'avais mis dans usenet, voici un lien : https://fr.sci.physique.narkive.com/...ite-restreinte

4) Puis, la modélisation en RG. On a le tenseur de Riemann-Christoffel. A cause de la liberté (humaine) de choix des coordonnées, tous ses coefficients n'ont pas une traduction physique directe (c'est très fréquent en physique, on l'appelle parfois "liberté de jauge", "invariance de jauge", même si le terme est peu usité en RG mais je l'ai déjà rencontré). Et il y a en plus les symétries. On peut en tirer 20 paramètres qui ont une correspondance physique : c'est relié aux effets physiques tel que dilatation du temps, contraction des longueurs et forces de marées (sous le doux nom de "déviation géodésique").

5) Il peut y avoir des modélisations plus précises, comme l'utilisation d'une particule médiatrice (graviton). Mais il y a plusieurs manières de le faire et ce n'est pas validé par l'expérience. Et rien ne prouve qu'une telle particule existe (j'ai moi-même hésité, il existe des formulations plus fines sans graviton, j'ai aussi pensé que le graviton en tant que particule ne devait se manifester que dans des conditions si extrêmes que les mots tels que espace, temps, particules, etc... n'avaient plus aucun sens. Je suis maintenant plus dubitatif et plus prudent, j'attends juste de voir les progrès )

Il me semble que ça devrait répondre à tes interrogations/doutes.

[papy-alain]

La physique ne s'occupe pas de la "réalité des choses", car on ne eut jamais savoir ce qu'est la réalité profonde. Tout ce qu'on peut faire et ce qu'on fait c'est une modélisation (généralement passant par des modèles mathématiques) des données expérimentales et on vérifie la conformité aux expériences. Rien de plus.

Je pense que tout le problème est là, justement, et je rejoins un peu les interrogations de Daniel.
En physique classique, on touche tout de même à la réalité telle qu'on la perçoit, qu'il s'agisse de mesurer une distance, une température, une vitesse, etc. Ça fait partie de notre vie quotidienne.
Par contre, en physique relativiste, cet aspect concret a tendance à s'estomper. Par exemple, lorsqu'on parle de courbure de l'espace-temps, il peut sembler étrange qu'il existe une variété infinie de courbures selon la vitesse de l'objet mesuré. Pour une pierre lancée à faible vitesse, la courbure apparaît plus significative que pour un obus tiré à une vitesse supérieure. Il y a de quoi remettre en question cette notion de courbure (ce que je ne fais pas, rassure toi ).
De plus, comment calculer la courbure de l'espace-temps en lâchant simplement mon stylo sur mon bureau ? Il est plus intuitif d'y voir l'application d'une force que d'une notion complexe de courbure induite par la masse de la Terre, non ?
En résumé, je comprends le questionnement de Daniel, avec la sensation désagréable de ne pouvoir y répondre, dés l'instant où la réalité des choses apparaît comme une notion étrangère à la physique.

[Deedee81]

Je pense que tout le problème est là, justement, et je rejoins un peu les interrogations de Daniel.
En physique classique, on touche tout de même à la réalité telle qu'on la perçoit, qu'il s'agisse de mesurer une distance, une température, une vitesse, etc. Ça fait partie de notre vie quotidienne.

Ah non, ça c'est tout autre chose. Ca n'a rien à voir avec la "réalité des choses". C'est juste une adéquation entre la physique et nos sens dans notre vie au quotidien..... ou pas. En sommes c'est lorsque les appareils de mesure font un travail semblable à d'autres appareils de mesure (nos yeux, notre toucher, .... ), alors c'est évidemment familier.

Et bien entendu, l'univers ne se limite pas à notre petit nombril. Au contraire. L'infiniment petit et l'infiniment grand c'est infiniment vaste, heu, enfin, vous voyez quoi
Et comme tu le fait bien comprendre plus loin, il est clairement plus difficile d'intuiter la courbure de l'espace-temps que la courbure "habituelle" spatiale (je le fais souvent comprendre avec la Lune : la Lune suit une géodésique mais il est clair que l'espace-temps autour de nous n'est pas courbé au point d'avoir une trajectoire circulaire !!! Et la trajectoire réelle est une spirale .... écrasée (à cause de la grande valeur de c dans les mesures spatio-temporelles : x, y, z, ct).

Et donc oui, je suis d'accord que ça peut être une difficulté pour le "vulgariser grand public". Mais ici il parlait de réalité et de modélisation des champs (avec ou sans particules etc...). Ce n'est pas tout à fait la même chose.

A moins que Daniel se soit mal exprimé. Si c'est bien de ça qu'il s'agit alors ajoutons le en point (6)

[papy-alain]

En fait, il faudrait que Daniel y réponde, mais je crois qu'il assimile la courbure de l'espace-temps à une courbure de l'espace.

[Deedee81]

En fait, il faudrait que Daniel y réponde, mais je crois qu'il assimile la courbure de l'espace-temps à une courbure de l'espace.

C'était le cas au début en tout cas, mais ça je crois qu'il a compris.
Reste qu'il suffit d'attendre, il répondra, faut juste lui laisser un peu de temps (l'est peut-être aller faire des courses )

[Daniel1958]

C'était le cas au début en tout cas, mais ça je crois qu'il a compris.
Reste qu'il suffit d'attendre, il répondra, faut juste lui laisser un peu de temps (l'est peut-être aller faire des courses )

Re

Tu as raison, je les ai faites

Non le problème est sérieux . Je me doutais des réponses. C'est très délicat.
Bien sur ta réponse est pleine de sagesse et de sapience.
Bon je ne peux te répondre que sur des points qui paraissent .....à la limite de ce que je sais ou crois savoir

D'ailleurs un champ n'implique pas nécessairement de "particule médiatrice" : champ de pression pour les ondes sonores, champ de vitesse de l'eau dans une rivière, champ de température dans une pièce....
Même quantifié, parfois oui, parfois non (les vibrations sonores donnent le phonon, sans faute : avec un n). Mais non pour la température qui est obligatoirement un concept macro, et la chaleur prend diverses formes et pas toujours sous forme de "particules ou ondes" (le rayonnement oui mais pas la convection et la conduction).

Oui mais c'est ce qu'ils appellent une/des conditions aux limites. Si dans ton champ scalaire tu as des fluctuations c'est forcément la résultante d'une/des actions que tu ne peux connaitre car elle s'est produite dans le passé. Le son ne peut se transmettre que grâce aux molecules d'air qui sont accélérées via un électro-aimants et des hauts- parleurs, des sirènes , des avions qui frottent sur l'air. Tu n'as pas de sons dans l'espace (sauf erreur omission)

Attention ton argumentation est très convaincante et brillante.

Mais j'ai du mal du mal à voir l'espace ou l'espace-temps comme un champ unique qui peut être impacté par divers champs gravitationnels pour avoir une forme géométrique (en 2 D) comme un champ de patates ou en 3d Sphérique pelotonnée.
Cette action agirait qu'à cause de la masse/énergie (bien que l'on ne connaisse pas forcement autres choses) (je ne parle pas de l'expansion).
C'est peut-être le cas
Mais cela heurte le sens commun. Dans le cas de l'électricité bien sûr il y un champ avec un voltage et un débit c'est très clair en ampères (et parfois douloureux) (j'en ai fait amère expérience mais quand ont veux allez trop vite). Mais tu as un passage d'électrons. Et c'est vraiment physique...................Et en plus ça chauffe par effet joule (l'ordi surtout).

Là on serait sur un champ global (à différent niveaux bien sûr) que seule la masse/énergie perturberait ???? Ok sur le plan mathématique tu as des tenseurs pour ça. Mais cela reste hélas au niveau d'une forme d'abstraction. C'est dur à avaler.
Bon cela permet de comprendre la rotation des planètes. Ok sur le plan mathématique c'est clair et net mais sur le plan de la réalité c'est beaucoup plus dur.
Tiens j'en profite pour une simple idée subsidiaire. La lune ne tourne pas vraiment sur elle-même on dit qu'elle est en rotation en résonance avec celle de la terre ce qui fait que l'on voit toujours la même face.
Mais la terre n'a pas le même comportement face au soleil son axe de précession reste toujours orienté dans le même sens (tant mieux pour nous et pour les saisons différentes) >>>l'axe sera plus près du soleil à l'ouest et plus loin à l'est.
On dit que c'est dû à l'inertie de la terre qui a une masse importante.
Tu vois on parle d'inertie alors que la terre est une masse gravitante.

C'est dur de savoir. Pour en revenir sur l'espace courbé pour un avion c'est normal qu'il suive une géodésique c'est physique sinon il finirait dans l'eau.
Mais pour des satellites tu penses vraiment que c'est le champ gravitationnel qui est courbé par la terre. Par qu'elle action le satellite est contraint de suivre cette voie (qu'il peut quitter par une accélération). Tu penses vraiment que cette action n'est liée qu'à une forme action "abstraite" d'un champ (qui bien sûr varie avec la distance (au carré)) de la masse principale.
Franchement si c'est le cas, Il vaut peut-être mieux directement embrayer vers cette voie et dire qu'il y a des actions qui sont déduites et prouvées mais sans réelle existence concrètes matérielles. En fait apprendre les lois de Newton n'est peut-être par forcément judicieux. il vaut mieux nous préparer aux champs pour mieux nous habituer.
Franchement ce point de vue (et en l'absence du graviton sous la forme physique Quantique) est révolutionnaire. C'est un vrai changement de paradigme.


Cordialement

[pachacamac]

C'est donc Marcel Grosman qui a aidé Einstein à potasser et formaliser tout ça.

Oui, mais faut pas négliger le rôle de Tulio Levi Civita qui ouvrait et montrait la voie en calcul tensoriel.

"On demande un jour à Einstein : « Qu'aimez-vous de l'Italie ? » Einstein répond : « Le spaghetti et Levi-Civita »"source wikipedia

[Daniel1958]

En fait, il faudrait que Daniel y réponde, mais je crois qu'il assimile la courbure de l'espace-temps à une courbure de l'espace.

Bonsoir

Exactement "dans le mille". Perso j'ai toujours vu la physique comme répondant à nos cinq sens. Si je marche et vais à gauche c'est à cause d'une action mécanique de mon pied. Comme par ex un train tourne car les rails sont courbés.
Pour un avion c'est la même chose. Pour aller plus loin le boulet de canon on sait que s'il est éjecté il ira tout droit (dans une diagonale à 45 °) mais la gravité intervient et petit à petit deviendra dominante. Donc on comprend et ressent très naturellement que la trajectoire du boulet peut être courbe.

Maintenant qu'elle est la manifestation (sur nos sens) de la gravité. Moi je sais que l'air est pesant d'environ un bar (ce n'est pas rien, c'est "pesant").
Si on analyse de façon froide le haut et le bas de la terre n'existent pas. Vu de l'espace de façon simple rien n'est privilégié. Là nous sommes dans un puit gravitationnel.
Mais nous ne nous en rendons pas compte. Qu'est qui nous fait chuter >>>>la gravité>>>c'est quoi la gravité>>>>un champ >>>>un champ de quoi ?
Nous ne sommes pas formés "intuitivement pour cette physique des champs qui ne répond plus à nos cinq sens et surtout à l'action /réaction. il n'y a rien de physique physique.
En clair l'action à distance n'est pas simple à comprendre façon image mentale. Qu'un gros caillou, sur une notion de masse puisse provoquer localement un effondrement d'un champ ben faut un bon niveau d'abstraction. De mon point de vue on insiste sur la masse inertielle ou gravitante mais c'est plutôt sur la notion de champ qui est vraiment révolutionnaire que l'on devrait développer.
Je vais blaguer à la limite le champ c'est l'éther. En fait le champ c'est un rude coup au pragmatisme.


Cordialement

C'est la nouvelle physique plus profonde moins locale. Mais se contenter d'un champ sans particule ??????

[Avatar10]

Un champ est une modélisation humaine qui permet de faire de la physique (mesures), et des prédictions, celles-ci étant corroborées par les expériences, on peut dire que la modélisation est représentative du fonctionnement du sujet étudié, et donc le champ est aussi représentatif et cela suffit. Et c'est donc très pragmatique. Et si cela vous dérange, bah c'est à vous de vous adaptez..si un jour vous voulez regarder la physique quantique votre pragmatisme basé sur vos 5sens va voler en éclat.
Par contre je ne vois pas pourquoi ce fil est en Astro alors que c'est une question ontologique...et donc philosophique.

[oualos]

On peut voir un champ comme un propagateur d'effets.
Si l'on met une masse dans un champ gravitationnel ou une charge dans un champ électrostatique, elles vont se mouvoir ou s'orienter selon les lignes de champ.
La particule témoigne de la présence du champ sans cela on ne s'en rendrait pas compte quoique...
Les pigeons voyageurs paraît-il se dirigent car ils ont une sorte de boussole aimantée dans la tête, donc leur perception du champ magnétique terrestre est reliée à leur sens puis à leur cerveau.
Les ornithorynques, les requins et les raies émettent des champs électriques et les récepteurs qu'ils ont situés sur leur tête leur permettent de localiser une proie.
ìl faudrait demander à Thomas Pesquet l'effet de la gravité 0 et il y a eu plusieurs interviews de lui dans les journaux sur les sensations en apesanteur.
Nous avons une perception de la gravité lorsque nous glissons voire quand on tombe mais les 9/10 du temps, on ne pense pas et on ne réalise même pas que l'on tient debout grâce au champ gravitationnel terrestre.

[papy-alain]

Est ce philosophique de vouloir comprendre la réalité d'un phénomène ?
La difficulté ici est induite par le fait que nous ne parvenons pas à expliquer la nature profonde des phénomènes que nous mesurons et le questionnement de Daniel n'est pas anodin. La courbure de l'espace-temps n'est pas perceptible par nos sens et n'est mesurable qu'indirectement par la trajectoire de la lumière au voisinage d'une masse importante.
D'autres questions similaires pourraient être posées comme, par exemple, la vitesse de la lumière dans le vide. Pourquoi c est elle une vitesse infranchissable ? Quelle est l'impulsion donnée au photon pour se déplacer à cette vitesse ?
Autant de questions pour lesquelles la science n'apporte aucune réponse. Ce n'est pas un reproche à l'adresse de la communauté scientifique, juste une constatation. On mesure, on modélise, mais on ne parvient pas à expliquer le comment fondamental. Malheureusement, on est bien obligé de s'en contenter, mais cela n'empêche pas le questionnement légitime de ceux qui tentent d'aller au fond des choses.

[oualos]

Il faut admettre que nos sens et notre cerveau -grâce à sa compréhension- n'est qu'une interface entre nous et le monde.
Les taupes qui vivent sous terre ont un autre type d'interface ce qui ne les empêche pas de se nourrir, de respirer et de procréer.
Deux chercheurs ont émis l'hypothèse que la mécanique quantique s'explique non seulement par la Relativité mais en plus juste par celle restreinte, en supposant des vitesses supra-luminiques au niveau sub-atomique.
Maintenant quelle est la place de l'homme dans le cosmos ?
Difficile d'y répondre sinon par les philosophies et les religions mais ce n'est pas l'objet de ce forum.

[Daniel1958]

On peut voir un champ comme un propagateur d'effets.
Si l'on met une masse dans un champ gravitationnel ou une charge dans un champ électrostatique, elles vont se mouvoir ou s'orienter selon les lignes de champ.
La particule témoigne de la présence du champ sans cela on ne s'en rendrait pas compte quoique...
Les pigeons voyageurs paraît-il se dirigent car ils ont une sorte de boussole aimantée dans la tête, donc leur perception du champ magnétique terrestre est reliée à leur sens puis à leur cerveau.
Les ornithorynques, les requins et les raies émettent des champs électriques et les récepteurs qu'ils ont situés sur leur tête leur permettent de localiser une proie.
ìl faudrait demander à Thomas Pesquet l'effet de la gravité 0 et il y a eu plusieurs interviews de lui dans les journaux sur les sensations en apesanteur.
Nous avons une perception de la gravité lorsque nous glissons voire quand on tombe mais les 9/10 du temps, on ne pense pas et on ne réalise même pas que l'on tient debout grâce au champ gravitationnel terrestre.

Bonjour

Je me permets aussi de répondre en même temps à Avatar. Oui il a raison. Ce fil est ici car il y a la RG comme sous-jacent. Ce n'est pas vraiment philosophique car cela concerne les lois de la nature.
Mes doutes (en réalité je n'en ai pas car il faut se rendre à l'évidence) se posent surtout sur le champ gravitationnel. Je n'ai rien à dire sur le plan mathématique, ni même observationnel. Les relativités ont a été maintes fois prouvées.

Autant j'admets (dans mon image mentale) facilement le champ électromagnétique car on parle de particules chargées qui échangeraient d'autres particules (photons, particules virtuelles) ou des particules qui se déplacent avec leur charge.
Là ça fait sens

Mais un champ (à l'image d'un fluide ?) qui remplirait tout l'univers et qui serait perturbé à distance par de la masse ou des rayonnements c'est plus diffile. Il aurait ainsi une courbure ou autres (en cas de déformation par la gravité des masses). Je ne le conteste pas mais c'est un peu abstrait. Même s'il y a des lignes de champ.

De plus il n'y aurait pas (forcément) de particules vectrices de ce champ. Les ondes gravitationnelles (pour les collapses de trous noirs) n'auraient aucun support matériel ce serait ce champ "qui ondule"
D'ailleurs je ne suis pas le seul à être perturbé Rovelli disait boutade ou pas "Est-il réel, on ne le sait pas", Van Hooft considère que les orbites des planètes serait une situation normale de la nature avec une gravité différente. Un Astrophysicien Suisse considérait que c'était les propriétés du vide qui pouvait être compressé, étiré.

Et surtout je me dis il y a aussi le champ du Higgs qui est là (réellement) et vérifié lors des expériences au LHC.

Si on s'oriente vers cette physique un peu abstraite (qui ne répond plus à nos cinq sens) n'y-a-t-il pas d'autres champs totalement ignorés (je ne parle pas des champs scalaires bien sûr).

Cordialement

[oualos]

Lorsqu'on jette une pierre dans l'eau, on voit des cercles concentriques qui manifestent du déplacement de l'onde créé par le jet de la pierre.
Pourtant je suis bien d'accord cette onde n'a rien de "concret" dans le sens qu'on ne peut la saisir... mais on peut travailler dessus en mettant 2 bords de chaque côté afin de bloquer l'eau pour produire des ondes stationnaires.
On peut jeter de plus grosses pierres qui produiront elles des ondes de plus forte amplitude.
Lorsque nous parlons nous émettons des vibrations qui déplacent l'air pour arriver jusqu'aux oreilles de l'auditeur.
Nous ne voyons pas ni ne pouvons saisir cet air qui se déplace pourtant nous le percevons bien: donc nous savons que cette énergie vibratoire existe sous différentes formes dans la nature.
Effectivement en physique on est dans un degré d'abstraction supplémentaire et il faut un fort outillage extrêmement précis et calibré pour percevoir les ondes gravitationnelles: expérience qui a eu lieu récemment et qui les ont mis en évidence, la source étant la coalescence de 2 trous noirs situés à je sais plus combien de parsec de nous..
Mais l'expérience a été admise et concrétise l'existence d'ondes gravitationnelles.
L'outillage mériterait à lui seul un topic car je crois que l'influence des ondes gravitationnelles provenant de ces trous noirs est à peu près pour nous donc à notre distance de l'échelle de l'atome, soit de l'Angström.

[Daniel1958]

Lorsqu'on jette une pierre dans l'eau, on voit des cercles concentriques qui manifestent du déplacement de l'onde créé par le jet de la pierre.
Pourtant je suis bien d'accord cette onde n'a rien de "concret" dans le sens qu'on ne peut la saisir... mais on peut travailler dessus en mettant 2 bords de chaque côté afin de bloquer l'eau pour produire des ondes stationnaires.
On peut jeter de plus grosses pierres qui produiront elles des ondes de plus forte amplitude.
Lorsque nous parlons nous émettons des vibrations qui déplacent l'air pour arriver jusqu'aux oreilles de l'auditeur.
Nous ne voyons pas ni ne pouvons saisir cet air qui se déplace pourtant nous le percevons bien: donc nous savons que cette énergie vibratoire existe sous différentes formes dans la nature.
Effectivement en physique on est dans un degré d'abstraction supplémentaire et il faut un fort outillage extrêmement précis et calibré pour percevoir les ondes gravitationnelles: expérience qui a eu lieu récemment et qui les ont mis en évidence, la source étant la coalescence de 2 trous noirs situés à je sais plus combien de parsec de nous..
Mais l'expérience a été admise et concrétise l'existence d'ondes gravitationnelles.
L'outillage mériterait à lui seul un topic car je crois que l'influence des ondes gravitationnelles provenant de ces trous noirs est à peu près pour nous donc à notre distance de l'échelle de l'atome, soit de l'Angström.

Bonjour

Complétement d'accord mais c'est du concret, du mouvement, des masses en jeu. Pour les ondes gravitationnelles ce serait le champ qui subit des ondulations (je le dis de façon simple). En fait si j'ai bien saisi il y a aucune masse en mouvement.

Cordialement

[Daniel1958]

Un champ est une modélisation humaine qui permet de faire de la physique (mesures), et des prédictions, celles-ci étant corroborées par les expériences, on peut dire que la modélisation est représentative du fonctionnement du sujet étudié, et donc le champ est aussi représentatif et cela suffit. Et c'est donc très pragmatique. Et si cela vous dérange, bah c'est à vous de vous adaptez..si un jour vous voulez regarder la physique quantique votre pragmatisme basé sur vos 5sens va voler en éclat.
Par contre je ne vois pas pourquoi ce fil est en Astro alors que c'est une question ontologique...et donc philosophique.

Bonjour

Je me permets de m'adresser directement car vous semblez être familier avec la physique quantique

Je commence à avoir de menues connaissances (avec il est vrai des livres de vulgarisation. Mais tous ne sont pas mauvais). La physique est parfois intrigante. Si je lis Rovelli d'après lui le temps n'existerait pas (comme pour Einstein (moins vrai) et Wheeler). Ce serait nous qui par nos actions modifierions le déroulé du temps. J'ai perdu des proches et rien n'été modifié, la terre suit sans problème son cycle. Ce qui veut dire qu'au dela de ces affirmations la physique suit son cours normal. La géométrie temporelle mathématique ne fait pas tout.

Pour en revenir aux champs je vous propose une petite experience de pensée il n'y a absolument aucun piège (de toute manière je déteste ça). Je pense que vous pouvez me répondre. Attention possibilité de "Portnawak" par méconnaissance de ma part.
Ne vous moquez pas de mon idée je pense que c'est profond.
Ce n'est pas de la Philosophie. Cela concerne les champs continus discontinus matériels ou immatériels.
Par Exemple la mer (j'enlève les vagues) est (pour moi) un champ discontinu et matériel de mon point de vue.

Voilà nous arrivons vers le Great Repeller (selon un certain Jp.. Je n'en garanti pas l'authenticité) mais il s'oppose au grand attracteur "lin..." . Au pire supposons qu'il existe
Je prends un m³ de vide et je l'analyse.
Ma vision est que le champ électromagnétique dans cet exemple existe très faiblement car nous somme à un point très éloigne de tout rayonnements et de masses environnantes. En clair il me semble que si enlève les particules chargées, les fermions. Ce champ n'existerait pas. Il me semble lié aux particules.

Par contre le champ de Higgs est bien présent et il suffit d'un événement ultra énergétique pour se "réveiller avec son boson. C'est un champ intrinsèque de l'univers
J'imagine aussi que le champ gravitationnel lui est présent et qu'il suffit d'une masse pour le modifier. Si j'y mets une balance de torsion j'obtiendrais toujours G C'est un champ intrinsèque à l'univers. Mais sans effet matériel visualisable sur le vide.
Bien sûr on peut voir sa courbure par la déviation de la lumière et de la matière (lors qu'il est "activé" par de la masse)

Est-ce une vision correcte ???? Ou du grand n'importe quoi ???

Ce n'est pas si facile d'avoir une vision réaliste des choses et à la fois ouverte sur des évènements quand même abstraits.

Cordialement

[Avatar10]

Est ce philosophique de vouloir comprendre la réalité d'un phénomène ?

ce qui est philosophique, c'est de poser une question à propos de la "réalité".

[Avatar10]

Est-ce une vision correcte ???? Ou du grand n'importe quoi ???

Pour reprendre votre expression, ce qui "existe"(à définir, mais ce n'est plus de la science) ce sont les interactions, ce qu'on peut mesurer, le reste c'est de la modélisation (comme les différents champs), des outils abstraits (donc sans "existence" dans le sens palpable tel que vous l'entendez) qui permettent de faire de la physique. Un outil abstrait "existe" t-il? non? pourtant on peut s'en servir et "l'amener dans le réel"...mon avis c'est que cela relève de l'ontologie donc de la philo...c'est pas que ce soit inintéressant, mais c'est HC, et de toute façon une question dont on peut faire abstraction pour le FAPP. Ne vous encombrer pas avec ça, apprenez les rudiments, ensuite vous aurez une vision différente que celle actuelle. Cela ne veut pas dire que vous ne vous poserez plus la question, mais juste que vous lui donnerez un sens différent.

[Daniel1958]

Pour reprendre votre expression, ce qui "existe"(à définir, mais ce n'est plus de la science) ce sont les interactions, ce qu'on peut mesurer, le reste c'est de la modélisation (comme les différents champs), des outils abstraits (donc sans "existence" dans le sens palpable tel que vous l'entendez) qui permettent de faire de la physique. Un outil abstrait "existe" t-il? non? pourtant on peut s'en servir et "l'amener dans le réel"...mon avis c'est que cela relève de l'ontologie donc de la philo...c'est pas que ce soit inintéressant, mais c'est HC, et de toute façon une question dont on peut faire abstraction pour le FAPP. Ne vous encombrer pas avec ça, apprenez les rudiments, ensuite vous aurez une vision différente que celle actuelle. Cela ne veut pas dire que vous ne vous poserez plus la question, mais juste que vous lui donnerez un sens différent.

Bonjour

Bien sur votre réponse est celle d'un Mathématicien/Physicien. Elle est empreinte de sagesse. Je pense que les simulations sont des modélisations proches de la réalité (ou presque) mais avec obligatoirement des restrictions (on ne peut faire comme le démon de Laplace).
Mais (pour moi) c'est difficile de se dire que de la géométrie (de l'espace) différentielle puissent avoir une influence sur le comportement des masses. Car c'est vraiment une physique purement mathématique. D'ailleurs Newton ne savait pas comment intervenait la gravité et n'en avait aucune idée.

Merci de m'avoir répondu

Cordialement

[pachacamac]

Bonjour Daniel, bonjour les autres,

A propos de la relation entre champs et "réalité"
Einstein à dit un jour à son ami ( Basso?)

Source : je pense que c'est dans "Si Einstein m'était conté" de Thibault Damour, mais pas sur)

Aussi je crois savoir que la quasi totalité des épistémologues pense que la science ne donne pas accès à la "Réalité" mais seulement à ses manifestations et de plus ils sont quasi d’accord pour dire que toutes les sciences physique, chimique, biologique ne sont que des sciences effectives (valable seulement à un certain grain d’agraindissement comme aurait dit Murray Gell-Mann )


Aussi, toi qui aime la lecture scientifique, pour une réflexion pertinente sur la réalité vu par un éminent physicien, je te conseil ( si tu ne l'a pas déjà lu ) l’excellent livre de Bernard D'Espagnat :" La Réalité voilée "
C'est une reflexion qui lui est inspirée par la non localité en mécanique quantique et ce qu'elle nous dit sur la "Réalité"

"Le champs est aussi réel que la chaise sur laquelle tu est assis"

Bonne journée

[Deedee81]

Salut,

Car c'est vraiment une physique purement mathématique

Su ce point je m'inscrit en faux. Ca n'existe pas une physique purement mathématique.

Toute théorie (sans aucune exception) commence par des données physiques, des mesures expérimentales.... leur comportement est alors traduit en grandeurs mathématiques
(par exemple si je mesure x et y et que mes mesures sont des nombres réels et que je constate par ces mesures que ces deux grandeurs sont proportionnelles, alors je vais écrire x = a.y où a est une constante à mesurer ou calculer)
Puis on mène les calculs (*)
Et les résultats sont comparés à l'expérience.

Pas de pure mathématique là dedans.
(*) est la partie vraiment mathématique. Ce n'est que le calcul. Et ça peut faire appel à l'arthmétique, l'analyse, la géométrie différentielle, la topologie.... mais ce n'est que ça. Du calcul.

Même les boucles ou les cordes n'échappent pas à ce schéma (même s'il n'est pas encore complet, ces théories sont récentes).

Je suis quand même surpris qu'après 1589 messages sur Futura.... tu ne sais toujours pas ce qu'est la physique !!!!!!

D'ailleurs Newton ne savait pas comment intervenait la gravité et n'en avait aucune idée.

Là aussi tu te trompes. Ou plutôt tu déformes les propos de Newton.
Ce qu'il a dit c'est que dans sa théorie la gravité état instantanée, qu'il se contentait de le constater sans l'expliquer.
Mais comment agit la gravité c'est exactement ce que fait sa théorie.

Comme on dit souvent : la science (pas que la physique) décrit le comment, pas le pourquoi. Ca peut se nuancer (je l'ai déjà fait des discussions).
Mais là tu as fait l'inverse, en disant que Newton n'expliquait pas le comment. Tu es bien le premier à commettre cette bourde (et quand tu vois le nombre de mes messages, si j'ai jamais vu ça, ca montre à quel point ta bourde est monstrueuse).

[Daniel1958]

Salut,



Su ce point je m'inscrit en faux. Ca n'existe pas une physique purement mathématique.

Toute théorie (sans aucune exception) commence par des données physiques, des mesures expérimentales.... leur comportement est alors traduit en grandeurs mathématiques
(par exemple si je mesure x et y et que mes mesures sont des nombres réels et que je constate par ces mesures que ces deux grandeurs sont proportionnelles, alors je vais écrire x = a.y où a est une constante à mesurer ou calculer)
Puis on mène les calculs (*)
Et les résultats sont comparés à l'expérience.

Pas de pure mathématique là dedans.
(*) est la partie vraiment mathématique. Ce n'est que le calcul. Et ça peut faire appel à l'arthmétique, l'analyse, la géométrie différentielle, la topologie.... mais ce n'est que ça. Du calcul.

Même les boucles ou les cordes n'échappent pas à ce schéma (même s'il n'est pas encore complet, ces théories sont récentes).

Je suis quand même surpris qu'après 1589 messages sur Futura.... tu ne sais toujours pas ce qu'est la physique !!!!!!



Là aussi tu te trompes. Ou plutôt tu déformes les propos de Newton.
Ce qu'il a dit c'est que dans sa théorie la gravité état instantanée, qu'il se contentait de le constater sans l'expliquer.
Mais comment agit la gravité c'est exactement ce que fait sa théorie.

Comme on dit souvent : la science (pas que la physique) décrit le comment, pas le pourquoi. Ca peut se nuancer (je l'ai déjà fait des discussions).
Mais là tu as fait l'inverse, en disant que Newton n'expliquait pas le comment. Tu es bien le premier à commettre cette bourde (et quand tu vois le nombre de mes messages, si j'ai jamais vu ça, ca montre à quel point ta bourde est monstrueuse).

Bonjour

###### c'est quoi cette pub ???

Là aussi tu te trompes. Ou plutôt tu déformes les propos de Newton.
Ce qu'il a dit c'est que dans sa théorie la gravité état instantanée, qu'il se contentait de le constater sans l'expliquer.
Mais comment agit la gravité c'est exactement ce que fait sa théorie

Tu préfères "comment fonctionnait la gravité par quelle action à distance". Là il faisait le constat de ses effets et des predictions qui étaient justes mais comment par quel effet ???? . Là tu sais je ne suis pas physicien alors la rigueur des mots n'est pas mienne

Pas de pure mathématique là dedans.
(*) est la partie vraiment mathématique. Ce n'est que le calcul. Et ça peut faire appel à l'arthmétique, l'analyse, la géométrie différentielle, la topologie.... mais ce n'est que ça. Du calcul.

Même les boucles ou les cordes n'échappent pas à ce schéma (même s'il n'est pas encore complet, ces théories sont récentes).

Je suis quand même surpris qu'après 1589 messages sur Futura.... tu ne sais toujours pas ce qu'est la physique !!!!!!

L'utilisation des tenseurs est quand même une grande nouveauté mathématique. Une théorie qui restée dans les bras des mathématiciens jusque dans les années cinquante sortie de l'ombre par Wheeler. C'est quand même une théorie géométrique différentielle qui montre que de la matière peut déformer la géométrie de l'espace et c'est exact sans aucun l'ombre d'un doute. Mais il n'y rien de palpable, de visible (enfin si par les rayonnements)

Pour te dire même Einstein admettait même un possible d'éther gravitationnel. Son équation est considérée comme une des plus difficile. Elle est qualifiée de géométrie différentielle. Son effet est indubitable. Là on est d'accord.
Mais on revient au début sous quelle forme. Un champ ok mais c'est dur de le matérialiser. Avatar10 n'a pas tort de dire qu'il vaut mieux étudier les aspect physiques/mathématiques. Mais moi j'ai du mal à le matérialiser (alors que je peux comprendre un champ électromagnétique avec ses particules une compréhension (très limitée bien sûr) mais liée aux caractéristiques intrinsèques des particules chargées et/ou aux spins.

Là je ne nie pas le champ car je me doute que sa variation c'est la solution. Mais dès que je souhaite le matérialiser (dans ma tête je suis aux abonnés absents)


Cordialement

[Deedee81]

Tu préfères "comment fonctionnait la gravité par quelle action à distance".

Non, "pourquoi" une telle action. Le comment c'est sa théorie.

Là tu sais je ne suis pas physicien alors la rigueur des mots n'est pas mienne

C'est même pas une question de physique là. C'est juste la langue française. Si tu ne connais pas la différence entre les adverbes interrogatifs c'est grave. M'enfin, je ne suis même pas français et je ne confond pas les adverbes !!!!!

L'utilisation des tenseurs est quand même une grande nouveauté mathématique. Une théorie qui restée dans les bras des mathématiciens jusque dans les années cinquante sortie de l'ombre par Wheeler. C'est quand même une théorie géométrique différentielle qui montre que de la matière peut déformer la géométrie de l'espace et c'est exact sans aucun l'ombre d'un doute.

Ca ne change rien. C'est juste la partie calcul du schéma que j'ai donné "physique => calculs => physique". Que ce soit récent ou pas n'y change rien.

Sais-tu qu'on peut formuler entièrement la relativité générale sans le moindre tenseur ? C'est sous cette forme que je l'ai d'abord appris d'ailleurs (livre de Elbaz). Et même sans géométrie (c'est pas très élégant mais c'est possible). Même la RR peut se faire ainsi (comme la méthode "du radar" où tout se formule par des échanges "radars" entre observateurs/objets)

Mais il n'y rien de palpable, de visible (enfin si par les rayonnements)

Kip Thorn écrit dans son livre "l'espace-temps est défini par ce qui s'y passe". Il n'y a pas plus palpabe que ça. Et rappelle-toi mon explication de construction de la géométrie avec des règles, des raporteurs, etc... C'est très palpable. (la RG a d'alilleurs la structure d'une théorie relationnelle, bien qu'une formulation purement relationnelle soit ardue, comme avec les "radars", je m'y suis essayé, c'est casse gueule)
Tu continue à confondre mathématique et physique.

La physique ce n'est pas des maths, c'est des mesures, des expériences, des phénomènes, des objets, etc....
Les calculs a mener nécessitent des maths élaborées

Bon, si tu confonds les adverbes je comprend que tu confondes aussi ces deux phrases

La fin de ton message est décousue, en partie hors sujet, en partie délirante. Tu retombes dans tes défauts.
Et plus de pub dans les messages ! Sinon je sévis. Et toute excuse ou explication serait u commentaire de modération => sanction. Merci

[oualos]

Si je puis me permettre une réponse discutable (?), une masse dans un champ gravitationnel va déformer ce champ autour d'elle.
Une charge électrique dans un champ électrique ou électrostatique idem...
Donc le sacro-saint principe d'action <=> réaction est sauf en quelque sorte...
Bien sûr il ne s'agit pas de la même "matière" ou pour reprendre un terme philosophique qu'on n'emploie guère plus, de la même substance dont il s'agit...

[Daniel1958]

Si je puis me permettre une réponse discutable (?), une masse dans un champ gravitationnel va déformer ce champ autour d'elle.
Une charge électrique dans un champ électrique ou électrostatique idem...
Donc le sacro-saint principe d'action <=> réaction est sauf en quelque sorte...
Bien sûr il ne s'agit pas de la même "matière" ou pour reprendre un terme philosophique qu'on n'emploie guère plus, de la même substance dont il s'agit...

Bonsoir

D'abord j'apprécie la clarté de votre intervention.

Mais j'aime bien poser des questions aux personnes qui maitrisent leur sujet car je suis un éternel curieux.
Voilà pensez-vous que s'il n'y a aucune charge dans un champ électrique ce champ continue d'exister ? Dis autrement pensez-vous que ce sont les charges qui font le champ que sans elles ce champ n'existerait pas ?

Car je fais mon parallèle avec mon champ gravitationnel il me semble avoir l'air d'exister de façon intrinsèque partout. Peut-être à Zéro même sans masse.

Attention je risque de dire des bêtises , je ne suis pas fiable.

Cordialement