Pourquoi "c" ne peut être dépassé quel que soit le référentiel?

[invite980a875f]

Bonjour,
j'ai pensé à diverses façons de dépasser la vitesse de la lumière, comme par exemple un disque de rayon très grand, pour que, avec une certaine vitesse angulaire, la vitesse absolue des points situés au bord du disque dépasse c.
Et aussi, si l'on fait partir deux photons dans la même direction mais dans les deux sens opposés, ne peut-on pas considérer qu'ils s'éloignent l'un de l'autre à un vitesse égale à 2c?
Plus généralement, dans ce genre de situation, pourquoi ne peut-on pas considérer que c est dépassée?
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[invite8c514936]

Bonjour,

Pour ta première question, c'est aussi celle que s'est posé Einstein après avoir développé la relativité restreinte, et la résolution du problème passe par la relativité générale. Un disque est un système accéléré (car les points du disque ne vont pas en ligne droite à vitesse constante), et l'analyse précise de ce problème montre que non, rien ne va plus vite que c.

Quant à ta seconde question, tu peux commencer par regarder cette discussion :

http://forums.futura-sciences.com/sh...ad.php?t=12587

La même question est posée dans le message #4, et des réponses sont proposées dans la suite. Dis si quelque chose te chiffonne dans ces réponses !

Pour résumer très brièvement, les vitesses relatives ne sont pas celles que donnent l'intuition : Une voiture a 50 km/h croisant une autre voiture à 50 km/h n'ont pas une vitesse relative de 50 km/h mais un tout petit peu moins, et cet effet est de plus en plus important quand on considère des vitesses de plus en plus grandes.

[invite363ce3cd]

Et pourtant,
J'avais lu il me semble qu'Einstein etait tombe sur un paradoxe ou, deux photons etant emis en meme temps de la meme source lumineuse dans deux directions differentes, toute perturbation de l'un affecte instantanement l'autre, ce qui signifie, que si effectivement les photons ne depassent pas C, en revanche la transmission de l'information entre c'est deux photon est, elle, infinie.

Cette chose a -t-elle jamais ete verifiee ? je serai curieux de le savoir.

Si quelqu'un peut me dire si je me suis trompe dans l'expose du paradoxe...

[invite96a93ba8]

Une voiture a 50 km/h croisant une autre voiture à 50 km/h n'ont pas une vitesse relative de 50 km/h mais un tout petit peu moins, et cet effet est de plus en plus important quand on considère des vitesses de plus en plus grandes.

ça ca doit etre a cause d'un pb de compteur non???
Le un tout petit moins est negligeable / au 50Km/h
ça sera pareil a de plus grande vitesse
J'ai pas d'explication, mais un avis...un jour on depassera la vitesse de la lumière.
Oui peut etre que je suis optimiste
@+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite05b0afd2]

Non, ce n'est pas un problème de compteur, juste le fait que la loi d'addition des vitesses n'est pas aussi simple que l'intuition nous le laisse penser.
Quant à dépasser la vitesse de la lumière et bien...oui, soyons optimistes! Mais toutes les expériences sont pour l'instant en parfait acccord avec la relativité...

Robertomiopalmo, tu dois parler du "paradoxe" EPR (pour Einstein, Podolski, Rosen). Paradoxe qui n'en est pas un en fait...
Bon, je ne m'y connais pas vraiment sur ce sujet donc je ne vais te donner de réponses très claires ni developpées... Mais on va dire que :
1) l'hypothèse d'une transmission instantannée d'information entre les deux photons ne peut être la bonne, cela violerait la relativité.
2) la seule manière de lever le paradoxe est de considérer que la physique n'est pas "locale"

Voilà, tu es bien avancée maintenant!
Je te conseille de faire une recherche sur les forums, le sujet a été discuté à plusieurs reprises :
http://forums.futura-sciences.com/sh...ght=localit%E9
http://forums.futura-sciences.com/sh...ght=localit%E9

[inviteb865367f]

Non c'est pas 50 km/h mais un peu plus je dirais, plutot vers 100 km/h de vitesse relative

Sinon il y a des explications géométrique, vouloir dépasser la vitesse "c" c'est un peu comme vouloir aller plus bas que le centre de la Terre

[invitec3f4db3a]

d'apres la théorie de la relativité et les transformations de Lorentz on a pour une vitesse c une division par 0 :
1/racine(1-V²/c²)

Alors Dépassé la vitesse de la lumiére me parait dure du moin d'apres la théorie de la relativité .

Maintenant , autre chose , plus la vitesse est grande , plus l'energie mecanique de l'objet est grande , si bien que pour la vitesse de la lumiére on arrive a infinie .

Derniere chose enfin , les photons sont de l'energie par conscequant c'est les seuls particules a pouvoir la dépassé .

voili voilou

[invitebb921944]

Derniere chose enfin , les photons sont de l'energie par conscequant c'est les seuls particules a pouvoir la dépassé .

A pouvoir dépassé quoi ? Un photon ne dépasse pas la vitesse de la lumière si c'est ce que tu sous-entends.

[invitec3f4db3a]

me suis mal exprimer , il ne la dépasse pas , mais il l'atteigne non ?

[invitebb921944]

Ben en fait ils vont toujours à cette vitesse, ils ne la dépassent pas, et ne vont pas moins vite que cette vitesse puisque les photons sont les particules de lumière (elle pue un peu ma définition mais bon)

[invitec3f4db3a]

Nan , mais elle est fausse , on les ralenti dans des condensant de bose einstein

[invitebb921944]

Oui mais la différence, c'est que la lumière est ralentie dans un milieu autre que le vide... Un photon va donc toujours a la vitesse de la lumière mais la vitesse étant ralentie dans des milieux autres que le vide, le photon l'est aussi dans ces milieux. (il va donc toujours à la même vitesse que la lumière)

[invitebb921944]

En fait ce que tu ne comprends pas, c'est qu'un photon et la lumiète c'est la même chose. Il y a une représentation corpusculaire de la lumière et une représentation ondulatoire (et les deux). Mais quand on prend la représentation corpusculaire, on considère que la lumière est constitué de photons.

[invitec913303f]

Je ne vois pas très bien ce que tu dit Ganash par "Un photon va donc toujours a la vitesse de la lumière mais la vitesse étant ralentie dans des milieux autres que le vide, le photon l'est aussi dans ces milieux. (il va donc toujours à la même vitesse que la lumière)" que veux tu dire par là???

En ce qui concerne le ralentissement de la lumière dans un matériaux, ce n'est pas que le photon est ralenti ou pas, c'est ce qu'on apel la réémission. Lorsque un photon est absorbé il y a un temps d'interval entre l'absoption et la réémission.

[invitebb921944]

Lis mon post juste au dessu. Je pense que tu étais en train d'écrire le tien quand je l'ai posté !

[invitec3f4db3a]

Oui oui je sais , l'onde lumineuse et le photon c'est pareil , tout au plus un quantification .
Neamoin , ta définition etait pas complete
bon j'arrete

[invite980a875f]

Salut,
merci pour vos réponses!

d'apres la théorie de la relativité et les transformations de Lorentz on a pour une vitesse c une division par 0 :
1/racine(1-V2/c2)

Alors Dépassé la vitesse de la lumiére me parait dure du moin d'apres la théorie de la relativité .

Euh, je voudrais juste que tu expliques un peu cette formule (il manque une partie de l'égalité ), parce que jene connais pas encore ça moi!

[invitec3f4db3a]

Pour pasé d'un referenciel a un autre ,regarde sur google transformation de lorentz c'est tres bien expliqué

[invite96a93ba8]

Et si on accelere jusqu'a l'infini???

[invitec3f4db3a]

Petite analogie tres simple :
Tu as un mur en face de toi
tu parcour la moitier de la distance , puis encor la moitier , puis encore la moitier , ect , ect , tu avanceras mais n'attendera jamais le mur
Vouloir accelerer a l'infini c'est comme vouloir attendre le mur , on s'approche de C mais on ne l'attends pas , et c'est de plus en plus dure d'avancer

[invite96a93ba8]

tu parcour la moitier de la distance , puis encor la moitier , puis encore la moitier , ect , ect , tu avanceras mais n'attendera jamais le mur

ouai ca me rappelle les maths ca...ils disent qu'entre 1 et 2 il ya une infinité de chiffre mais on arrive quand meme a atteindre le 2 ...
normal puisqu'on le depasse pour aller a 3
Faudra vous decider les gars...entre 1 et 2 c'est fini ou pas fini?
Tant qu'on avance on finira par arriver...a ce mur si non on peut dire adieu a la colonisation de l'espace
l'etoile la plus proche est a 4 AL

[invitebb921944]

ben dans R, entre 1 et 2 c'est infini
Mais la matière n'est pas continue, on peut donc parcourir 2 mètre sans problème !

[invitec3f4db3a]

ouai ca me rappelle les maths ca...ils disent qu'entre 1 et 2 il ya une infinité de chiffre mais on arrive quand meme a atteindre le 2 ...
normal puisqu'on le depasse pour aller a 3
Faudra vous decider les gars...entre 1 et 2 c'est fini ou pas fini?
Tant qu'on avance on finira par arriver...a ce mur si non on peut dire adieu a la colonisation de l'espace
l'etoile la plus proche est a 4 AL

C'etait une analogie , juste pour dire que si on accelere indefiniement l'energie pour accelerer sera de plus en plus grande et attendera bientot l'infinie , pour c .

Maintenant pour le voyage spatiale , si on va a la vitesse de la lumiére , le voyage en lui même ne serait pas si long ( tres forte contraction du temps et de l'espace a cette vitesse ) mais néanmoin il y aura un décalage lors du retour sur terre . Voir les jumeau de langevin ( je crois )

[invite93279690]

En effet charly.Pour l'anecdote, si on voulait aller sur alpha du centaure -qui est à 4 années lumiere de la terre (je crois)- en navette spatiale (avec vitesse constante et tout ça) on pourrait y aller en un jour pour le temps propre de la navette (pour l'astronaute) si la navette allait à une vitesse v=0,9999997654c mais le temps écoulé sur terre au moment ou la navette arriverait sur alpha du centaure serait par contre de 4,000000977 ans et c'est là qu'est le probleme...(je viens de refaire les calculs dans le cadre de la relativité restreinte )
le voyage dans l'espace n'est donc pas si impossible que ça....en soit

[invitea3fc981a]

Petite analogie tres simple :
Tu as un mur en face de toi
tu parcour la moitier de la distance , puis encor la moitier , puis encore la moitier , ect , ect , tu avanceras mais n'attendera jamais le mur

Bien tenté cette analogie, mais je veux juste rappeler que c'est un sophisme : en maths si vous faites :

1/2 + 1/4 + 1/8 + 1/16 + .......... etc. à l'infini

on montre que c'est rigoureusement égal à 1...

Mais bon, je comprends ce que tu veux dire

[invite980a875f]

Salut,
merci charly pour ton conseil, les pages sur les transformations de lorentz m'ont l'air compliquées mais intéressantes.
A propos de l'analogie avec le mur, elle vient des Grecs (Zénon je crois). Ils n'arrivaient pas à admettre qu'une somme infinie d'instants peut être finie. Car, comme l'a dit Konrad, 1/2 + 1/4 + 1/8 + 1/16...=1.
Le nombre de termes est infini, mais la somme est finie.

[invite93279690]

ben dans R, entre 1 et 2 c'est infini
Mais la matière n'est pas continue, on peut donc parcourir 2 mètre sans problème !

dans R il y a une quantité de nombres infinie entre 1 et 2 et de la meme façon la distance de 2 metres est constituée de la somme d'une infinité de longueurs infinitecimales...dans R il y a donc un nombre infini de termes entre 1 et 2 mais la distance entre 1 et 2 n'est pas infinie...je pense que c'est ce que tu voulais dire mais je reformule légèrement

[invitec35bc9ea]

quelcun a-t-il entendu de la teleportation dans son sens scientifique?
des experiences ont ete menee sur des particules energetiques(photon)
il a ete dementre que celle ci traverse une parroie d,epaisseur inferieure a la longeur d,onde de la particule a une vitesse entre 4 et 7 c.c,est largement depasser c.
mais ceci ne concerne que les particules energetiques.

[invitec3f4db3a]

quelcun a-t-il entendu de la teleportation dans son sens scientifique?
des experiences ont ete menee sur des particules energetiques(photon)
il a ete dementre que celle ci traverse une parroie d,epaisseur inferieure a la longeur d,onde de la particule a une vitesse entre 4 et 7 c.c,est largement depasser c.
mais ceci ne concerne que les particules energetiques.

J'ai jamais entendu parler de ca .
Par contre le paradoxe Epr ennonce que deux particule lié dans le passé ( on entends par la particule virtuel il me semble ) resteront intimement liée quel que soit leur distance , ainsi si l'une est blanc et l'autre noir , si tu changes l'etat de l'un tu change INSTANTANEMENT l'etat de l'autre quel que soit la distance qui les séparent .

Pour l'histoire , le paradoxe EPR vient d'une construction de l'electromagnetisque de la physique quantique ( voir Pour la science Hors Seri sur Feynman )
Einstein aurait voulu démontré par le paradoxe EPR que lka physiquequantique etait une abération : on citera :" Dieu ne joue pas avec les dés " . Bref l'effet EPR a maintenant etait démontrer experimentalement et pourrait peut etre amener a une téléportation d'information ( ceci dit , on m'a dit que c'etait impossible sur le forum mais j'ai toujours pas compris pourquoi ) .
Qui dit téléportation d'information peux dire téléportation tout cour pour peu qu'on est de quoi analyser a la particule pret un corp et de quoi la recomposé

[invite82836ca5]

En ce qui concerne le ralentissement de la lumière dans un matériaux, ce n'est pas que le photon est ralenti ou pas, c'est ce qu'on apel la réémission. Lorsque un photon est absorbé il y a un temps d'interval entre l'absoption et la réémission.

Ce que tu dis n'est pas correct. La vitesse de la lumière dans un milieu dépend de sa permittivité et de sa perméabilité, qui sont deux propriétés électromagnétiques.
Si les choses se passaient comme tu le décris, tout les matériaux seraient totalement opaques. Or, ce n'est pas le cas. Dans le verre, par exemple, des rayons lumineux peuvent se propager sans être absorbés et réémis. C'est pour ça qu'on voit au travers.