Pourquoi y-a-t-il une vitesse limite dans l'univers ?

[noureddine2]

salut , j'ai une question simple :
pourquoi la vitesse de la lumiere diminue dans l'air et dans l'eau ? et pourquoi on dit qu'elle est constante dans le vide ? merci .
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[Castitatis]

pourquoi la vitesse de la lumiere diminue dans l'air et dans l'eau ?

parce qu'elle interagit avec le milieu.

[noureddine2]

parce qu'elle interagit avec le milieu.

merci et dans le vide , pourquoi on dit qu'elle y 'est constante ? merci .

[Amanuensis]

merci et dans le vide , pourquoi on dit qu'elle y 'est constante ? merci .

Parce que c'est ce qu'on constate, et qu'il semble judicieux d'utiliser des théories conformes à ce qu'on constate.

[noureddine2]

Parce que c'est ce qu'on constate, et qu'il semble judicieux d'utiliser des théories conformes à ce qu'on constate.

merci , aucune sonde n'est jamais sortie du systeme solaire , comment peut on mesurer et verifier que la vitesse de la lumiere reste constante dans tout l'univers ? merci .

[Amanuensis]

merci , aucune sonde n'est jamais sortie du systeme solaire , comment peut on mesurer et verifier que la vitesse de la lumiere reste constante dans tout l'univers ? merci .

Ce qui est modéliser comme constant, c'est la vitesse limite c.

Ce qu'on teste n'est pas exactement si elle est constante, c'est si le rapport entre une vitesse caractéristique d'un même phénomène et c est constant partout où ledit phénomène est observable, et ce pour une multitude de classes de phénomènes.

C'est ce qu'on constate : aussi loin qu'on peut observer, les phénomènes qu'on observe apparaissent répondre aux mêmes règles que celles établies à partir d'observations locales au Système Solaire ; ce qui implique que les v/c sont les mêmes partout pour un même phénomène.

La manière la plus simple de modéliser cela est de dire que c est constant ; ainsi les vitesses caractéristiques des phénomènes sont constantes aussi.

Vu ainsi, la constance de c est un choix possible pour un modèle, choix rendu possible par une hypothèse bien plus profonde, qui est que les lois de la physique sont les mêmes partout dans l'Univers. C'est cette dernière hypothèse qui est corroborée par toutes les observations faites même aux plus grandes distances.

[invite62e1e8a6]

merci , aucune sonde n'est jamais sortie du systeme solaire , comment peut on mesurer et verifier que la vitesse de la lumiere reste constante dans tout l'univers ? merci .

Théorie d'une vitesse de la lumiére variable

Bonjour, je pose la même question...

On a pensé au départ que cette propagation de la lumiére se faisait sur un "support" appelé ether. Ether qui aurait été fixe par rapport a l'univers. Mais une experience a demontré qu'il n'en etait rien. Les résultats de cette experience ont démontré que les vitesses etaient constante dans tous les referentiels. Ce qui conduit à la relativité.

Moi je me demande dans quelle mesure la vitesse de la lumiére pourrait varier sous l'influence du champ gravitationnel. Si elle varie.

[JPL]

En effet toute la physique pose comme postulat que les mêmes lois s'appliquent partout dans l'univers, ce qui paraît expliquer toutes les observations et mesures qu'on fait en astrophysique.

D'autre part, mais là je m'aventure loin de mon territoire, il me semble que les équations de Maxwell impliquent qu'il existe une vitesse limite. Je pense qu'Amanuensis ou d'autres pourraient apporter des précisions utiles.

[phys4]

Moi je me demande dans quelle mesure la vitesse de la lumiére pourrait varier sous l'influence du champ gravitationnel. Si elle varie.

Pourquoi poser plusieurs fois la même question ?
Pour pouvoir répondre mieux, il faudrait expliciter ce qui n'est pas compréhensible dans la réponse précédente.

[invite62e1e8a6]

Parce que je me demande, moi, si le big bang c'est pas du pipo... A cet effet j'ai emis l'hypothése que le redshift serait du au champ de gravitation. Ou a un genre de fond diffus gravitationnel. Je dis pas que j'ai le droit mais j'en use. C'est une question... Faut y répondre.

Sa question n'est peut être pas la même... Tout dépends de la RAISON pour laquelle il l'a pose. Dans le respect de la charte du forum:

La vitesse de la lumiére est fixe, partout, tout le temps (euh...) et réussissez vos examens.

[Cendres]

Parce que je me demande, moi, si le big bang c'est pas du pipo...

Peut-être quelques éléments de réponse ici.

[invite62e1e8a6]

Bon avant que ça parte en sucette laissez moi developper:

Premiérement, il ne s'agit en aucune façon que je critique la charte du forum que j'ai accepté, dont je comprend le "sens" et que je respecte... Bien que ne l'ai pas lu entiérement et que je me rend compte que je suis, comme on dit, borderline.

Deuxiémement, on sait que la lumiére est influencé par le champ de gravitation, dévié si l'on veut. Cela fait, depuis que je suis inscrit, presque un mois que je pose la question: Par quel miracle la lumiére n'est pas "ralenti" par l'emetteur? Je suppose que l'on en a tenu compte... Tout comme on a tenu compte, je suppose, de la réfraction du peu d'air qui subsiste au dessus du mont Wilson. C'est pourquoi je demande à des personnes autrement plus calé que moi des informations infirmer ou confirmer mes hypothéses.

Troisiémement, je ne détiens pas de vérités, de science infuse ou autres et je considére donc qu'il se pourrait que je sois pas le seul.

Quatriémement, Newton a raison :

Quant à la méthode, Newton n'accepte que les relations mathématiques découvertes par l'observation rigoureuse des phénomènes. D'où sa fameuse formule :
« Je ne feins pas d'hypothèses (Hypotheses non fingo). »
Il précise :
« Tout ce qui n'est pas déduit des phénomènes, il faut l'appeler hypothèse ; et les hypothèses, qu'elles soient métaphysiques ou physiques, qu'elles concernent les qualités occultes ou qu'elles soient mécaniques, n'ont pas leur place dans la philosophie expérimentale. »

Alors je fais comme les copains qui croit au big bang... Je n'y crois pas

[invite62e1e8a6]

Peut-être quelques éléments de réponse ici.

Merci cendres,

J'y ai participé, passant pour un être stupide, borné et incompétent...

[noureddine2]

Sa question n'est peut être pas la même... Tout dépends de la RAISON pour laquelle il l'a pose. Dans le respect de la charte du forum:

salut , je pense que la modelisation mathematique est une approximation de la realité , je trouve contradictoire de chercher la precision proche de la realité et en meme temps faire des approximations , comme cette constance de la vitesse de limière .

[invite231234]

limière .

Ah c'est bien ! Je pense que tu commences à comprendre, limite lumière = limière !

@ +

[phys4]

Parce que je me demande, moi, si le big bang c'est pas du pipo... A cet effet j'ai emis l'hypothése que le redshift serait du au champ de gravitation. Ou a un genre de fond diffus gravitationnel. Je dis pas que j'ai le droit mais j'en use. C'est une question... Faut y répondre.

Je comprends qu'il y a une confusion entre la théorie du big bang, qui n'est en effet qu'une théorie encore loin d'être complète, et la relativité générale. Cette dernière n'entraine pas l'autre, elle avait eu ses premières vérifications avant la théorie du big bang, et elle est maintenant vérifiée avec une très bonne précision.

La théorie du big bang est beaucoup moins précise, et peut faire l'objet d'autres discussions. Prière de ne pas mélanger, sinon plus personne n'y comprendra plus rien.

[Cendres]

Merci cendres,

J'y ai participé, passant pour un être stupide, borné et incompétent...

Il suffit de voir pourquoi, ce qui n'empêche que nombre d'arguments y sont DEJA exposés.

Il y a aussi celle-ci, celle-ci ou celle-là.

[noureddine2]

Ah c'est bien ! Je pense que tu commences à comprendre, limite lumière = limière !

@ +

pardon j'ai ecrit i au lieu de u

comme cette constance de la vitesse de lumière .

merci

[invite62e1e8a6]

Il suffit de voir pourquoi, ce qui n'empêche que nombre d'arguments y sont DEJA exposés.

Il y a aussi celle-ci, celle-ci ou celle-là.

Merci encore,

Cela va être long à lire, mais merci. Je doute sérieusement que cela m'avancera...

Je me sent bien seul... Quelqu'un connait la prof de philo qui croit pas au big bang ?

[Cendres]

Merci encore,

Je doute sérieusement que cela m'avancera...

Dans ce cas, si dès le départ tu en es convaincu, pas de discussion possible...

C'est comme ça que l'on finit pas se faire accuser d'être borné.

[Castitatis]

on sait que la lumiére est influencé par le champ de gravitation, dévié si l'on veut. Cela fait, depuis que je suis inscrit, presque un mois que je pose la question: Par quel miracle la lumiére n'est pas "ralenti" par l'emetteur?

elle n'est pas ralenti mais perd en énergie, y a un décalage ver le rouge si j'me trompe pas

[JPL]

La répétition du verbe croire à propos d'une théorie scientifique me paraît malvenue. Ou bien tu as des arguments scientifiques qui pourraient expliquer une réticence face à cette théorie, ou bien tu n'en a pas et dans ce cas pourquoi ne pas faire confiance à des gens beaucoup mieux informés ? Moi, c'est ce que je fais. Cela s'appelle de la modestie.

Enfin il faudrait savoir quelle image tu te fais de cette théorie, mais c'est totalement hors sujet ici.

[invite62e1e8a6]

Dans ce cas, si dès le départ tu en es convaincu, pas de discussion possible...

C'est comme ça que l'on finit pas se faire accuser d'être borné.

J'en suis qu'au premier des liens. Mais je lis tout, y compris les sous articles et les liens... Un doute n'est pas une preuve. J'ai pas mal étudié la question par le passé... C'est pour cela que le doute subsiste chez moi.

Si je pouvais lire, quelque part, que l'on a tenu compte de ce dont je parle... Je suppose mais je doute. Je devrais être assuré de ce fait car ces découvertes furent faites au temps où Einstein vivait. Il a nécessairement pensé à tout... Mais, même la dessus, je ne donne pas ma main à l'inquisition

ps: J'en suis au #39 du premier lien où Gilgamesh donne un lien où on parle de Giordano Bruno d'où ma derniére réflexion

[invite9f80122c]

Pas tout lu donc désolé si je suis HS. La déviation découle de l'effet gravitationnel, décrit en RG. La variation de fréquence aussi, mais on peut le voir facilement sans entrer dans les calculs compliqués de la RG.

Deuxiémement, on sait que la lumiére est influencé par le champ de gravitation, dévié si l'on veut. Cela fait, depuis que je suis inscrit, presque un mois que je pose la question: Par quel miracle la lumiére n'est pas "ralenti" par l'emetteur?

La lumière subit un redshift ou blueshift, donc sa fréquence varie.

Ralentie ou accélérée correspond à une variation de vitesse donc d'énergie cinétique, ou de quantité de mouvement. Comme les photons sont de masse nulle, et donc de l'énergie cinétique pure, et que leur vitesse est constante on peut écrire :



et



C'est la fréquence qui varie quand l'énergie cinétique varie

Encore une fois désolé du HS si je n'ai rien compris à la discussion, mais je pense que la réponse au comportement de la lumière étant donné sa vitesse constante est là.

En généralisant à une accélération variable il suffit de remplacer les variations finies par des dérivées partielles temporelles :



Donc à accélération constante, la vitesse varie de manière linéaire en fonction du temps, or comme cette dernière est constante pour la lumière, c'est la fréquence qui varie de manière linéaire en fonction du temps. Donc si on 'accélère' la lumière, sa fréquence augmente.

En s'éloignant d'une source de gravité, l'accélération gravitationnelle va varier aussi en fonction du temps, il faut en tenir compte lors du calcul du redshift, pour cela on en tient compte dans la dérivé de l'énergie cinétique E qui sera différente à accélération différente (car dE/dt représente la variation d'énergie cinétique en fonction du temps donc de vitesse en fonction du temps, à accélération constante, elle est constante en fonction du temps et il suffit de la connaître pour évaluer la variation de fréquence en fonction du temps).

Donc en s'éloignant d'une source gravitationnelle, l'accélération diminue en fonction de l'éloignement (et donc du temps car c est constante) et la variation de fréquence, ici négative quand on s'éloigne diminue. Une source de lumière s'approchant d'une source gravitationnelle va subir un blueshift (augmentation de fréquence) car l'accélération subie augmente, donc la variation de vitesse augmente à mesure que le rayon lumineux s'approche de la source (comme une masse voit sa vitesse et sa variation de vitesse en fonction du temps augmenter) et donc la fréquence augmente.

Sinon pour la vitesse limite je pense que c'est suite à l'expérience qu'on la constatée. D'où la RR ou inversément.

C'était une grande discussion à l'époque de Newton. Par consensus ils ont décidé que la gravitation (et aussi la lumière) se propageait à vitesse infinie, mais ils avaient beaucoup d'opposants à cette vision des choses (qui à postériori avaient raison).

[invite62e1e8a6]

Enfin il faudrait savoir quelle image tu te fais de cette théorie, mais c'est totalement hors sujet ici.

JPL c'est une théorie pas un dogme. Si je la critique cette théorie c'est parce que je peux "tenter" d'éluder le redshift différemment que par un effet Doppler-Fizeau. Ce que je demande c'est: Si la gravité de la source n'a pas décalé vers le rouge?

[gatsu]

Ce que je demande c'est: Si la gravité de la source n'a pas décalé vers le rouge?

Tu demandes si ce n'est pas un effet Doppler gravitationnel ou c'est autre chose ?

[invite9f80122c]

JPL c'est une théorie pas un dogme. Si je la critique cette théorie c'est parce que je peux "tenter" d'éluder le redshift différemment que par un effet Doppler-Fizeau. Ce que je demande c'est: Si la gravité de la source n'a pas décalé vers le rouge?

Encore une fois je n'ai rien suivi, mais le redshift dû à l'expension est en effet un effet doppler car la source s'éloigne de nous, ou nous d'elle, ou les deux, c'est pareil. En conséquence de l'expansion.

C'est différent du red/blueshift du à un champ gravitationnel.

Evidemment on peut et doit combiner les deux, une étoile au centre d'une galaxie s'éloignant de nous (expansion ou autre raison), subira un décalage de fréquence négatif suite à l'éloignement de la galaxie, ( il faut aussi tenir compte d'une éventuelle contraction du temps suite à un effet relativiste), négatif du à la sortie du champ de gravitation de sa galaxie, et positif du à son entrée dans notre champ gravitationnel (voie lactée et plus localement soleil et puis terre).

On peut aussi tout interpréter comme un effet doppler équivalent, mais c'est fondamentalement différent. L'un est un effet doppler comme celui de l'ambulance, l'autre est une conséquence de la gravitation.

Je serais heureux d'entendre ton interprétation, j'aime bien les gens qui accusent la science d'être dogmatique (ce que je pense parfois), cependant il faut bien comprendre les tenants et aboutissants avant de se permettre de traiter une théorie de 'dogme' (je le répète, je trouve ça bien en soi, ne le prend pas mal).

[JPL]

je peux "tenter" d'éluder le redshift différemment que par un effet Doppler-Fizeau.

Encore une fois je n'ai rien suivi, mais le redshift dû à l'expension est en effet un effet doppler car la source s'éloigne de nous, ou nous d'elle, ou les deux, c'est pareil. En conséquence de l'expansion.

Le redshift n'est pas dû à un effet Doppler mais à un "étirement" des longueurs d'onde sous l'effet de l’expansion de l'espace.

[invite62e1e8a6]

Tu demandes si ce n'est pas un effet Doppler gravitationnel ou c'est autre chose ?

Disons que je demande ce que c'est. Puisque je constate que Higgsdiscoverer et JPL ne sont pas d'accord là dessus.

Une fois ce point résolu je pourrais m'intérroger sur le comment ça se fait que la vitesse de la lumiére est cette vitesse là précisément et pas une autre et quel rapport elle entretien avec le temps.

[JPL]

Une fois ce point résolu je pourrais m'intérroger sur le comment ça se fait que la vitesse de la lumiére est cette vitesse là précisément et pas une autre

Si elle était autre tu te poserais la même question Donc c'est une question qui n'a pas de sens. La vitesse est celle-là parce que c'est ce qu'on constate. le reste est mauvaise métaphysique.