Hypothèse des neutrinos supraluminique à débattre.

[Xoxopixo]

Bonjour,

Suite aux résultats de la première experience OPERA faisant état de la mesure de la vitesse des neutrinos en exccés par
rapport à la théorie, j'aurais aimé proposer une hypothèse simple afin que nous puissions discuter de sa validité.


Superabstract :
1)La mesure d'un neutrino supraluminique va à l'encontre de la théorie de la relativité restreinte, solidement validée.
Ceci pourrait indiquer que ce ne sont pas les neutrinos qui sont en excces de vitesse par rapport à la vitesse limite,
mais plutot que c'est la vitesse des photons qui est légèrement sous-estimée.
Ceci indiquerait qu'il pourrait exister champ freinant les photons au niveau du système solaire, qui ne freinerait
pas les neutrinos.
Un bon champ candidat pourait être un champ magnétique intense avec un ordre de grandeur de 20000 x celui de la Terre.
L'intensité exacte de ce champ pourrait être déterminé gràce à la difference observée entre la celerité du photon théorique
et la quasi vitesse limite atteinte par le neutrino. (qui n'est quasiment pas affecté par ce champ)
La vitesse limite est selon cette hypothèse toujours assimilable à la vitesse de la lumière, mais cette vitesse doit être réévaluée à la hausse.


Hypothèse du freinage des photons par un champ magnétique dans le système solaire :

2)Le neutrino a une masse très faible mais une masse tout de même.
Il devrait donc logiquement se deplacer plus lentement que les photons.

3)La vitesse du photon a été mesurée sur Terre et se vérifie très bien dans le système solaire.
Les théories de la relativité sont avérées exactes dans le sens de l'observation et de la prédiction.

4)On pourrait naivement dans un premier temps remettre en cause l'assimilation de la vitesse limite à celle de la vitesse des photons.
Ce qui permettrait de conserver la cohérence de la théorie de la relativité puisque la relativité impose une vitesse limite
mais cette vitesse limite n'est pas nécessairement celle de la lumière.

5)La vitesse limite actualisée serait donc plus élevée que la vitesse de la lumière connu.
La nouvelle vitesse limite serait celle des neutrinos...sur Terre.

6)Ce qui est incohérent avec la théorie qui veut que si un objet possede une masse alors il ne peut dépasser celui qui n'en a pas.
Le neutrino ne devrait pas pouvoir dépasser le photon.
On devrait donc remettre en cause les théories de la relativité.
Or ceci est très improbable étant donné la justesse de ses observations ainsi que les multiples prédictions avérées à posteriori par l'observation.

7)Ce qui laisse à penser qu'il peut être raisonable de reconsidérer l'exactitude de la vitesse de la lumière
actuellement connue dans le voisinage terrestre.
Sachant d'autre part que la vitesse de la lumière dans l'espace lointain se fait de manière indirecte et est donc peu précise,
nous ne connaissons pas exactement sa vitesse en dehors du système solaire.
Il est supposé que la vitesse de la lumière y est identique à celle observée au voisinage terrestre, ce qui peut être faux.

8)Le photon n'ayant pas de masse (non vérifié mais plus faible que celle du neutrino),
il serait nécessaire d'expliquer pourquoi sa mesure dans le système solaire est faussée,
alors que celle du neutrino ne l'est pas.

8)Une explication possible serait que le neutrino interagit très peu avec la "matière"
et par concéquence interagirait également peu avec avec un champ magnétique.
Or la lumière, peut être freinée très légèrement par un champ magnétique intense. (comme elle peut tout aussi bien être freinée dans l'eau)
Le champ pouvant fausser l'observation de la vitesse du photon "dans le vide" (qui serait en fait un champ) peut être très logiquement,
selon une récente confirmation du phénomène de freinage magnétique : Un champ magnétique.

[Technosciences 2011]
Dans le vide absolu, la lumière se propage à une vitesse constante égale à 299 792 458 m/s.
Le fait qu'elle se déplace à une même vitesse dans toutes les directions paraît naturel.
Or, contrairement à notre intuition, il existe des cas de figure pour lesquels cette propriété n'est pas vérifiée,
notamment lorsqu'un champ électrique et un champ magnétique sont appliqués.
Ces cas sont prédits par la théorie depuis la fin des années 70 et devraient même être observés dans le vide.
Mais ces variations, très faibles, sont difficiles à vérifier expérimentalement.

Aujourd'hui, les avancées technologiques permettent de détecter ces effets dans un gaz (en l'occurrence l'azote).
Pour les observer, des chercheurs du CNRS et de l'Université Paul Sabatier ont conçu une cavité optique
dans laquelle les faisceaux lumineux traversent un dispositif comportant des aimants et des électrodes,
qui permettent de générer des champs électrique et magnétique intenses magnétique appliqué est 20 000 fois plus élevé que celui de la Terre
Ils sont ainsi parvenus à montrer, pour la première fois expérimentalement,
que la lumière ne se propage pas à la même vitesse selon qu'elle se dirige dans une direction ou bien en sens inverse,
dans un gaz où règne un champ électromagnétique.
La différence de vitesse mesurée est d'environ un milliardième de m/s (soit 10^-9 m/s,
ce qui équivaut à 10^-18 fois la vitesse de la lumière).
Cet écart infime, prédit par la théorie, est causé par les champs magnétique et électrique.
[Technosciences 2011]
http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=9122

9)L'hypothèse serait donc que le sytème solaire baigne dans un champ magnétique puissant et vaste que nous ne mettons pas en évidence.
Nous ne l'aurions pas encore mis en évidence car nous ne détectons pas la petite difference du gradient si ce champ est vaste.
Plus précisement, nous n'aurions pas tenté de le mesurer avec précision depuis l'espace lointain,
en dehors des perturbations induites par les planètes.

10)Sachant que les neutrinos de provenance extrasolaire ne sont pas en avance sur les photons ceci donne à penser à certains physiciens
que l'effet observé dans l'experience des neutrinos supraluminiques ne peut être qu'un artefact.
Cette observation a été faite lorsqu'on a pu mesurer les temps d'arrivée des neutrinos et des photons,
emis à peu près en même temps depuis une source située à quelques années lumière de la Terre.
Si ecart il y avait, les scientifiques supposent que la detection à proximité de la terre aurait du être décalée dans le temps.
Or le décalage s'est avéré être minime, en accord avec l'écart théorique lié à l'écart d'émission initial.
L'hypothèse permetant de conserver la validité de la supraluminicité des neutrinos par les scientifiques est qu'il pourrait
y avoir une difference entre ces neutrinos là et les neutrinos de l'experience sur Terre.
Les neutrinos de l'experience à Terre ne possedant pas les mêmes énergies.

11)Cette observation indiquerait en tous cas que la composante du champ magnétique hypothétique ayant un effet n'en a pas selon cette source
lointaine d'un point de vue géométrique.

12)Une première approche consiste donc à admettre, que selon cette hypothèse le champ magnétique ralentisseur des photons se situerait au niveau du système solaire seul.

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Suite à la présentation de cette hypothèse que j'ai essayé de soigner afin qu'il soit plus simple d'en discuter les points,
j'attend vos remarques, avis et critiques scientifiques constructives, probablement plus élaborées que je ne pourrais le faire moi-même.
En sommes, s'agit-il d'une hypothèse crédible ?
Quelles sont les erreurs, si elles existent que vous pouvez d'emblée mettre en évidence.

Par exemple, concernant le point 9), est-il conçevable que nous baignions dans un champ magnétique intense sans que nous en observions les effets.
Ou pour le point 7), la connaissance indirecte approximative (?) de la vitesse de la lumière en dehors du système solaire est-elle compatible avec le faible écart de vitesse fourni par OPERA.
Ou le point 1) Pourquoi un champ magnétique et pas elecrique ou les deux.
etc..

En remerciant par avance tous ceux qui auront bien voulu prendre le temps d'y jeter un oeil.
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[invite06459106]

Bonjour,

7)Ce qui laisse à penser qu'il peut être raisonable de reconsidérer l'exactitude de la vitesse de la lumière
actuellement connue dans le voisinage terrestre.
Sachant d'autre part que la vitesse de la lumière dans l'espace lointain se fait de manière indirecte et est donc peu précise,
nous ne connaissons pas exactement sa vitesse en dehors du système solaire.
Il est supposé que la vitesse de la lumière y est identique à celle observée au voisinage terrestre, ce qui peut être faux.

Pour ma part c'est ce point qui m'interpelle, d'autant plus que j'ignorais l'inexactitude de c au-dela du système solaire....car de manière indirecte ne veut pas dire érronée .....toutes les observations lointaines , ne sont-elles pas en accord avec le fait que la vitesse de la lumière dans le vide soit en rapport avec les observations proches?(c-a-d invariante?).
Ha oui, il y a aussi le point 12....à moins que ce champ soit parfaitement homogène, (et encore), il parait étonnant qu'aucune observation n'en a été faite jusqu'a présent, l'intensité de ce dernier devant etre important, et qu'apparement, un champ comme suposé ici n'a jamais été observé dans d'autres systèmes solaires...(?) (c'est aussi une question...).
Une question surement bete mais si nous baignons dans un champ magnétique (point 9) ne devrions nous pas en faire l'observation??(meme si le gradient est très faible).
Cordialement,

[Xoxopixo]

Très bonnes remarques.

Pour ma part c'est ce point qui m'interpelle, d'autant plus que j'ignorais l'inexactitude de c au-dela du système solaire....car de manière indirecte ne veut pas dire érronée .....toutes les observations lointaines , ne sont-elles pas en accord avec le fait que la vitesse de la lumière dans le vide soit en rapport avec les observations proches?(c-a-d invariante?).

Effectivement, indirecte ne veut pas dire érroné, et ce n'est pas non plus synonyme d'exact.
Aucune mesure physique n'est exacte, on a toujours une erreur relative ou absolue.

La question que l'on peut se poser; quelle est la précision que permet l'étude indirecte ?
Cette précision est-elle plus grande que la difference constatée entre la vitesse du neutrino et celle du photon sur Terre lors de l'experience OPERA ?
Sur Terre, on a un écart de 60ns sur un parcours de 330km entre la vitesse du Photon et la vitesse du Neutrino.
Sur Terre, je veux dire, dans le système solaire.

Cette difference est infime.
L'étude indirecte doit s'effectuer avec des objets situés hors du système solaire si on pose l'hypothèse d'un champ magnetique dans le système solaire.
Et c'est là, la question, la précision de la vitesse de la lumière indirecte avec des objets situés hors du système solaire est-elle suffisante pour mettre en évidence cette difference infime ?

Ha oui, il y a aussi le point 12....à moins que ce champ soit parfaitement homogène, (et encore), (..)

La difference est infime

(..) il parait étonnant qu'aucune observation n'en a été faite jusqu'a présent, l'intensité de ce dernier devant etre important (..)

Au regard de la taille d'un système solaire la perturbation du photon ne s'effectue pas longtemps si le photon le traverse.
l'intensité n'est pas importante.
Néanmoins, il serait possible dévaluer, sur la base de la difference de marche du neutrino et du photon sur Terre, l'intensité de ce champ, pour un système solaire comparable au notre.

(..), et qu'apparement, un champ comme suposé ici n'a jamais été observé dans d'autres systèmes solaires...(?) (c'est aussi une question...).

Si la difference est infime, cet effet doit être difficile à mettre en évidence.
Néanmoins, il y a un candidat à cet effet.
La "matière noire", qui est mise en évidence par une perturbation optique est actuellement considérée comme étant d'origine gravitationelle.
Or on ne sait pas où se trouve cette matière.
Dans le cas où l'effet "matiere noire" serait lié à un champ ralentissant la lumière situé au niveau d'un système solaire, une concentration importante de systèmes solaires pourrait-il rendre compte du même effet ?

Une toile invisible sur le cosmos

L'image révèle une toile cosmique de galaxies et de matière noire intriquées. C'est le résultat de plusieurs milliards d'années d'expansion de l'Univers sous les effets contraires de l'énergie noire (qui tend à disperser la matière) et de la matière noire (qui tend à la concentrer).

La matière noire compte pour 80% de la matière dans l'Univers, mais elle est invisible et sa nature est inconnue. Les astronomes ont appris à la démasquer par ses effets gravitationnels.

En effet, tout comme la matière ordinaire, une concentration de matière noire peut dévier la trajectoire des rayons lumineux qui passent auprès d'elle.

http://www.cieletespace.fr/node/8391

Une question surement bete mais si nous baignons dans un champ magnétique (point 9) ne devrions nous pas en faire l'observation??(meme si le gradient est très faible).

Justement, ça aussi c'est une excellente question.
Je dirais que non, d'autant plus que les mesures doivent se faire suffisement loin des objets pouvant perturber la mesure (Soleil, Terre etc).
En toute rigeur en effet, il me manque beaucoup de données et aussi de la technique pour l'affirmer.

Néanmoins, je constate un phénomène à la lisière du système solaire, mis en évidence par les sondes Voyager, qui me laisse penser qu'un champ magnétique puisse être à l'oeuvre.

The magnetic bubbles appear to be our first line of defense against cosmic rays," points out Opher. "We haven't figured out yet if this is a good thing or not."

On one hand, the bubbles would seem to be a very porous shield, allowing many cosmic rays through the gaps. On the other hand, cosmic rays could get trapped inside the bubbles, which would make the froth a very good shield indeed.

So far, much of the evidence for the bubbles comes from the Voyager energetic particle and flow measurements. Proof can also be obtained from the Voyager magnetic field observations and some of this data is also very suggestive. However, because the magnetic field is so weak, the data takes much longer to analyze with the appropriate care. Thus, unraveling the magnetic signatures of bubbles in the Voyager data is ongoing.

"We'll probably discover which is correct as the Voyagers proceed deeper into the froth and learn more about its organization," says Opher. "This is just the beginning, and I predict more surprises ahead."

http://www.nasa.gov/mission_pages/vo...-surprise.html

[JPL]

D'une part tu tiens pour acquis le fait que les neutrinos de l'expérience en question vont réellement plus vite que c. Même si la nouvelle campagne de mesures a confirmé les premiers résultats il n'est pas strictement impossible qu'une erreur systématique soit encore cachée quelque part. Seule une autre expérience sur un autre site (donc avec des équipements différents) pourrait confirmer ou infirmer le résultat.

D'autre part il est impossible que nous puissions êtres immergés dans un champ si intense sans que cela soit perçu. Pour mémoire je te rappelle par exemple que lorsque des atomes sont dans un champ magnétique on observe un dédoublement caractéristique de leurs raies d'émission (c'est comme cela d'ailleurs qu'on mesure le champ magnétique de certains objets astronomiques).

[A voir en vidéo sur Futura]

[doul11]

D'autre part il est impossible que nous puissions êtres immergés dans un champ si intense sans que cela soit perçu. Pour mémoire je te rappelle par exemple que lorsque des atomes sont dans un champ magnétique on observe un dédoublement caractéristique de leurs raies d'émission (c'est comme cela d'ailleurs qu'on mesure le champ magnétique de certains objets astronomiques).

Oui et surtout un champs magnétique n'a pas d’effet sur un photon, le photon ne portant pas de charge électrique il n'y a pas d'interaction photon-photon

(du moins pas au premier ordre du calcul de perturbation, au deuxième ordre il y a une interaction mais la section efficace est très faible)

[Xoxopixo]

D'une part tu tiens pour acquis le fait que les neutrinos de l'expérience en question vont réellement plus vite que c. Même si la nouvelle campagne de mesures a confirmé les premiers résultats il n'est pas strictement impossible qu'une erreur systématique soit encore cachée quelque part. Seule une autre expérience sur un autre site (donc avec des équipements différents) pourrait confirmer ou infirmer le résultat.

J'ai effectivement oublié de rappeler ce fait, mais je ne le tiens pas pour acquis.

D'autre part il est impossible que nous puissions êtres immergés dans un champ si intense sans que cela soit perçu. Pour mémoire je te rappelle par exemple que lorsque des atomes sont dans un champ magnétique on observe un dédoublement caractéristique de leurs raies d'émission (c'est comme cela d'ailleurs qu'on mesure le champ magnétique de certains objets astronomiques).

Cette remarque est par contre très interressante.

En l’absence de toute intervention extérieure, les niveaux d’énergie correspondant aux valeurs possibles de m sont dégénérés, c’est-à-dire qu’ils possèdent la même énergie. Nous allons voir qu’il n’en est plus de même lorsque l’atome est placé dans un champ magnétique par suite de l’interaction entre le champ extérieur et les champs internes créés par le mouvement orbital et le spin.

http://wwwens.uqac.ca/chimie/Physiqu...tm/CHAP_9.html

C'est donc un point à approfondir avant d'aller plus loin.
Il semble extremement difficile de concilier l'hypothèse du champ magnétique ambiant avec ce fait...
Mais impossible n'est pas français.
Toutes nos mesures ont eté faites dans le système solaire, c'est notre base de reference, la possibilité d'un "arrangement" n'est donc pas nul...pour le moment.

Il s'agit de l'effet Zeeman ?

3. L’effet ZEEMAN (1896)
L’observation du dédoublement des raies spectrales en trois composantes par un champ magnétique (une raie à plus haute fréquence, une à plus basse fréquence et une à fréquence inchangée) a fourni une des premières estimations du rapport charge/masse de l’électron (une autre estimation ayant été faite par Thomson et Kelvin)

En 1896, ZEEMAN découvre que lorsqu’un spectre atomique est émis par une lampe soumise à un champ magnétique suffisamment élevé, chaque raie spectrale se divise en plusieurs composantes polarisées linéairement ou circulairement, avec des décalages en fréquence qui ne correspondent pas au calcul classique. Ce dédoublement est très général et peut être résumé comme l’action d’un champ électromagnétique sur les niveaux quantiques d’un système subatomique S (ion, atome, métal, défaut de Frenkel, …) et pas voie de conséquence, sur les radiations électromagnétiques en interaction avec S. Le cas où le dédoublement se fait en trois raies est appelé effet de Zeeman normal, tandis que si le dédoublement se fait en plus de trois composantes, l’effet sera appelé effet de Zeeman anormal.

http://physique.quantique.free.fr/chapitre%20112.htm

L'observation du spectre d'un atome dans un champ magnétique a pour effet d'ajouter des raies de par l'énergie potentielle du moment magnétique. C'est ce que nous appelons "l'effet Zeeman" car c'est ce dernier qui a mesuré ces raies pour la première fois (avant la théorie).

SPIN
Diverses constatations expérimentales ont conduit à attribuer à l'électron un moment cinétique et magnétique propre (dédoublement des raies Zeeman elles-mêmes !!!).
(..)
Ce résultat, de la plus haute importance, nous amène aussi à la conclusion que chaque nombre quantique magnétique est dégénéré deux fois par le nombre quantique de spin! Ainsi, comme nous le verrons un peu plus loin dans des exemples concrets (avec schémas à l'appui), chaque nombre quantique principal n est dit "dégénéré" un nombre 2 à la puissance 2n² de fois:

http://www.sciences.ch/htmlfr/physat...uantcorp01.php

Il y a du boulot pour rendre l'hypothèse compatible avec nos connaissances pointues...

Bon, d'autres critiques sur d'autres points de "détail " ?

[Xoxopixo]

Oui et surtout un champs magnétique n'a pas d’effet sur un photon, le photon ne portant pas de charge électrique il n'y a pas d'interaction photon-photon

(du moins pas au premier ordre du calcul de perturbation, au deuxième ordre il y a une interaction mais la section efficace est très faible)

Si, d'après ce que j'ai cru comprendre de cet article.
http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=9122
Mais il faut un champ très intense.

[doul11]

Si, d'après ce que j'ai cru comprendre de cet article.
http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=9122

petite remarque sur la forme :

J'aime pas techno-science (souvent du plagia de wikipédia), cet article n'est pas pour moi une source scientifiquement acceptable, en bas de l'article il y a "source : CNRS" qu'est-ce qui me prouve que c'est vrais ? j'aurais aimé avoir un lien vers l'article original du CNRS notamment pour voir :

Ces cas sont prédits par la théorie depuis la fin des années 70 et devraient même être observés dans le vide. Mais ces variations, très faibles, sont difficiles à vérifier expérimentalement

La théorie : quelle théorie ? quel sont les calculs théorique ?

Mais il faut un champ très intense.

Il me semble que c'est exactement ce que j'ai dit : "au deuxième ordre il y a une interaction mais la section efficace est très faible"

des interaction photon-photon il y a en a : http://www.desy.de/~telnov/ggtesla/#prin

Mais si le champ terrestre était si fort on le saurait

[Xoxopixo]

J'aime pas techno-science (souvent du plagia de wikipédia), cet article n'est pas pour moi une source scientifiquement acceptable, en bas de l'article il y a "source : CNRS" qu'est-ce qui me prouve que c'est vrais ? j'aurais aimé avoir un lien vers l'article original du CNRS notamment pour voir :

C'est vrai qu'on aurait aimé avoir la source sans avoir à fouiner.
Je l'ai néanmoins retrouvée sur le site Physical Review Letters par le critère Affiliation=CNRS, date de publication= 11 mai 2011.
http://prl.aps.org/abstract/PRL/v106/i19/e193003

Il ne s'agit que de l'abstract malheureusement.
Et y est question du croisement entre un champ electrique avec un champ magnétique.
A voir donc également pour ce point...

[LAZAR]

Je l'ai néanmoins retrouvée sur le site Physical Review Letters par le critère Affiliation=CNRS, date de publication= 11 mai 2011.

Il ne s'agit que de l'abstract malheureusement.

Pour voir les articles en intégralité, il faut soit payer (hé oui) soit faire partie d'un labo de recherche ou d'une université ou quelconque organisme qui a payé pour ça.

lazar