Salut , je me suis posé une question(une de plus):
si quelquechose allait plus vite que la lumiere , pourrions nous l'observer?
CSi la réponse est non , c'est peut-etre pour ça qu'aucune ond , ni rien d'autre n'a pu etre observer a plus de 299 792 458m.s-1???
Re : vitesse plus que lumiere
Salut
plus vite que la lumière?
a tu demandé a to prof de Physic?
la détection en soi ne pose pas vraiment de problème: une détection se fait bien souvent par la destruction d'une particule et le seul truc qui compte c'est la conversion de son énergie (ou d'une partie de celle-ci) sous une autre forme. Donc aucune notion de vitesse dans ça... Le vrai problème avec les particules "plus rapides que la lumière dans le vide" vient bien de leur existence si elles peuvent échanger de l'énergie avec la matière usuelle et tu n'as pas UNE réponse à cette question, mais presque autant que tu veux: tout dépend de la théorie dans laquelle tu te places:
- si Newton avait eu raison avec sa méca classique, pas de problème. Mais on sait qu'il a pas tout bon...
- si Einstein a raison, alors une particule qui va plus vite que la lumière est un "tachyon", un truc qui a une masse dont le carré est négatif (imaginaire pure) et qui viole le principe de causalité, c'est-à-dire un truc si bizarre que s'il interagissait couramment avec notre monde la "logique" de ce dernier serait sûrement hors de notre portée. Donc on préfère dire que les notions de cause et d'effet sont des trucs qui existent, ce qui interdit l'existence des tachyons ou au moins leur interaction avec la matière usuelle.
- si tu te places au niveau suivant où Einstein se plante, y'a de fortes chances que ce soit quantique, et là, la question ne se pose même plus vraiment puisque tout est "possible", mais uniquement si on regarde de très près...
maintenant, tu as le droit de dire "de telles particules existent, mais elles ne peuvent jamais interagir avec la matière usuelle"... mais existent-elles vraiment alors si elles ne peuvent avoir aucun effet visible, directement ou non?
Quelle serait la signature d'un tachyon en terme de rayonnement Cherenkov ?
(dans un context de théorie des champs classique, relativiste mais non-quantique)
Pour aller plus vite que la lumiere , il faut donc une masse negative d'apres la theorie de la relativité ..Est que cela est possible dans le monde quantique ? le foton a t'il une masse nulle ?Si lunivers change de masse , la lumiere changerait de vitesse ?
"Le monde contient bien assez pour les besoins de chacun, mais pas assez pour la cupidité de tous."
Re : vitesse plus que lumiere
Bonjour,
Quelques précisions :
Ta question,
est très pertinente.Envoyé par boardingman
1) plaçons nous dans le vide.
Dans le vide, la vitesse de la lumière est c. La réponse de Rincevent convient tout à fait. A noter que les tachyons sont le produit d’une théorie des cordes, et que rien n’interdit à quelque chose de se déplacer plus vite que la lumière en Relativité Générale (RG) (mathématiquement du moins). La RG dit seulement que la vitesse c est impossible à atteindre pour des objets qui ont une masse réelle (au sens mathématique).
Pourquoi « c » est impossible à atteindre pour un objet massif ?
Tout simplement, car pour accélérer un objet jusqu’à « c », il faudrait une énergie infinie (même en brûlant tout l’univers en une seconde dans ton moteur de fusée, ça ne suffirait pas). Donc, comme la vitesse de la lumière dans le vide est inatteignable, il est vain de se poser la question de savoir si on peut observer un objet massif qui irait plus vite.
Qu’en est-il des autres objets, type tachyons ?
Et bien, les physiciens aiment bien la causalité, et du coup, la majorité des scientifiques pensent que les tachyons n’ont pas d’existence physique. Il faut savoir que les théories des supercordes plus récentes ne produisent plus de tachyons dans les équations. Ceci arrange bien les physiciens qui préfèrent un univers causal. En effet, la physique étudie comment varient certaines propriétés par rapport à d’autres. S’il n’y avait pas de lien de cause à effet, cela serait certainement plus difficile.
Pourquoi les physiciens jettent-ils les tachyons « à la poubelle ? »
Faisons une analogie avec la mécanique classique. Quand tu modélises le lancer d’une pierre en cours de physique tu obtiens une équation du second degré, qui peut admettre 2 solutions. Ces solutions sont les points de chute de la pierre. En général, tu trouves une solution x > 0 et une autre x <0 (la parabole coupe l’axe des x en 2 points). Comme la pierre ne peut pas tomber derrière toi quand tu la lances vers l’avant, tu « jette la deuxième solution (x<0) à la poubelle », car elle est non physique. C’est un peu le même principe en physique théorique. Les scientifiques fabriquent des modèles mathématiques pour décrire une partie de la réalité. Si le modèle ne la décrit pas, soit on l’améliore, soit on le « met au placard ».
Mais si les tachyons existent, peut-on les observer ?
La réponse est oui dans le cadre de nos théories actuelles. On devrait avoir un effet Cenrenkov dans le vide (cf plus bas). Cependant il n’a jamais été observé par nos détecteurs, et du coup, on pense qu’ils n’existent pas. (Attention, si on ne les observe pas, ce n’est certainement pas parce que nos détecteurs sont mauvais. En effet, tels qu’ils sont décrits dans la théorie, nous avons les moyens d’observer des tachyons.)
2) Plaçons nous maintenant dans l’air.
Dans l’air, la lumière se propage moins vite que « c ». Appelons c(air) cette vitesse < c.
Que se passe-t-il si une particule nous arrive de l’espace (du vide) à une vitesse supérieure à c(air) (et bien sur < c) et qu’elle entre dans l’atmosphère ?
Et bien elle va libérer de l’énergie sous la forme d’un cône de lumière. C’est l’effet Cenrenkov. On peut comparer cet effet à l’onde de choc produite par un avion qui se déplace plus vite que le son.
Donc, dans ce cas, oui, on peut observer (et on observe) des objets qui se déplacent plus vite que la lumière dans un certain milieu (ici l’air). Le même phénomène devrait se produire dans le vide si les tachyons existaient, mais on ne l’observe pas. Notons que ces tachyons ne peuvent pas non plus ralentir jusqu’à la vitesse de la lumière (il leur faudrait à eux aussi une énergie infinie).
Finalement, pour répondre à ta question : oui, l’effet Cerenkov permet d’observer des objets qui vont plus vite que la lumière. Cependant, dans le cas du vide, on n’en a pas observé.
Pour répondre à Humanino : un petit coup d’oeil ici
Cordialement.
Re : vitesse plus que lumiere
Salut tout le monde,
Il y a quand meme quelquechose qui m'intrigue : C'est le paradoxe EPR (EPR )
Il y a donc bien dans ce cas 'quelquechose' qui se déplace instantanément ? J'ai du mal a saisir ce principe. Est ce que des théories expliquerai comment cela fonctionne ? Pourriez vous m'expliquer cela en termes simple compréhensible pour un neophyte...
Juste une petite remarque,
Pas forcément, on parlait de tachyon bien avant l'avénement de la théorie des cordes...
Bonsoir,
Je suis d'accord avec Deep_turtle. A vouloir être bref, on devient imprécis. Je me suis effectivement mal exprimé. Dans l’histoire des théories physiques, dès que la vitesse de la lumière est devenue une limite (et même avant), on a pu concevoir des tachyons. Le formalisme de la RG permet de les définir comme des particules qui ont une masse au repos imaginaire, et qui se déplacent plus vite que la lumière. (Et ils accélèrent quand ils perdent de l’énergie.)
C’est Arnold Sommerfeld qui a proposé le premier ce concept en 1904. Le nom « tachyon » n’est venu que dans les années 60. Notons aussi que certaines théories « pondent » même des tachyons avec une masse réelle, ou les utilisent dans des modèles d’inflation.
Cependant, dans le cadre des premières théories des cordes, je trouve – et c’est un avis personnel – que la notion de tachyon prend plus de « poids physique » .( Mais pas plus de sens physique parce que leur masse est toujours imaginaire dans ce cadre). En effet, ils sont dans ces théories plus consistants, en ce sens qu’ils représentent le mode de vibration des cordes le plus simple.
Les tachyons étaient très à la mode dans les années 60-70. Mais l’enthousiasme à leur sujet est retombé, faute d’observations. Du coup, et on en revient aux cordes, (ou plus précisément aux super cordes (supersymétrie + cordes)), il fallait s’en « débarrasser ».
Comment ? Dans le cadre des théories de supercordes, les modes de point zéro des fermions et des bosons se compensent et les tachyons disparaissent donc naturellement. Voilà donc explicitée (moins maladroitement j’espère) mon affirmation concernant la « mise au placard » des tachyons. C’est pourquoi j’ai aussi involontairement associé tachyons et cordes de manière un peu réductrice.
En ce qui concerne le « paradoxe » EPR, soulevé par Horizon, ce sujet mérite un fil de discussion à lui tout seul (mais je pense que ce sujet a certainement déjà été traité sur ce forum). Pour être bref, les physiciens ont simplement renoncé à la « localité » dans la théorie quantique. C’était plus facile que de renoncer à la causalité ou à la relativité
Cordialement.
Salut à tous...En ce qui concerne le « paradoxe » EPR, soulevé par Horizon, ce sujet mérite un fil de discussion à lui tout seul (mais je pense que ce sujet a certainement déjà été traité sur ce forum). Pour être bref, les physiciens ont simplement renoncé à la « localité » dans la théorie quantique. C’était plus facile que de renoncer à la causalité ou à la relativité
Cordialement.
Justement, c'est là qu'est l'os hélas ! (tiens j'ai déjà entendu ça quelque part...). Plus sérieusement, le paradoxe EPR est bien la représentation concrète d'un transfert d'information supra-luminique, car l'expérimentation fait foi.
Car quelque soit la distance qui sépare les particules analysées (dans un dé à coudre ou dans le Groupe Local), les résultats seront toujours les mêmes.
Alors, les photons, par exemple, adoptent-ils une "empreinte" identique à leur émission, un code mutuel, qui les fera intéragir à distance de la même manière. Et dans ce cas, l'information est dictée dès le départ et le dépassement de c ne pose plus de problème.
Mais l'expérience en 1982 du physicien Alain Aspect démontre le contraire, et prouve que les photons n'échangent aucune information au départ et n'apprennent leur direction qu'au moment de la capture par les détecteurs. Ils restent en contact permanent.
Donc une simultanéïté se produit entre les 2 particules qui échangent en même temps une information. Là, les données sont tout autres, et il faut trouver cette "particule instantanée" défiant l'espace et le temps ; c'est la non-séparabilité !
Mais cette particule exotique n'en est peut-être pas une, car l'on peut penser que les photons ne peuvent pas toujours être décrits comme des entités totalement indépendantes, mais doivent parfois être considérées comme de simples éléments d'un Tout.
Oui l'Univers, l'unité. En effet, toutes les particules de l'Univers sont nées ensemble. Dans ce cas, peut-être forment-elles également un Tout indivisible, agrémentées d'un lien immuable ?
Quoi qu'il en soit, ces questions montrent que la Nature nous réserve encore bien des surprises...
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L'éternité c'est long, surtout vers la fin... Woody Allen
Non, à ma connaissance aucune expérience n'a mis en évidence uen transmission d'info supra-luminique même en utilisant l'intrication quantique. Si la vérification expérimentale de l'intrication quantique est indéniable, elle ne permet pas par principe de transmettre une information plus vite que la lumière.
Dernière modification par spi100 ; 19/10/2004 à 23h16.
Même si le terme "information" ne convient pas, une corrélation est en effet réalisée.
Mais je préfère insister sur les dernières phrases de ce message et le côté "connexion" des particules dû à leur homogénéité, leur liaison intemporelle et non-spatiale héritée, peut-être, du souvenir des premiers instants de l'Univers, quand l'énergie ne faisait qu'un, procurant pour la suite des événements les premières lois et structures du coeur de la matière et de ses composants...
Une intrication immuable quelles que soient les conditions expérimentales, un lien étroit dépourvu d'espace et de temps, éventuellement en adéquation avec les dimensions enroulées telles que les prévoit la (les?) théorie(s?) des supercordes.
Je suis toujours mal à l'aise avec ce type de phrase... L'emploi des mots justes est ici plus qu'ailleurs crucial, et la remarque qui suit n'a pas pour but de pinailler mais de soulever un point fondamental.
On n'a pas le droit, en tout rigueur, de parler de 2 particules quand il y a intrication (c'est 1 objet quantique délocalisé), et tous les aspects paradoxaux viennent de l'emploi de ce terme. L'esprit humain est cablé pour analyser ce qui l'entoure par décomposition : une table et deux chaises, ce sont trois objets que je peux séparer, même si ce n'est que mentalement, et je peux faire de chacune de ces parties l'objet de ma réflexion, indépendamment des autres parties.
Dans la nature, il semble que les choses se passent différemment... Les expériences d'Aspect ne nous disent pas que 2 particules échangent quelque chose à une certaine vitesse ou instantanément, elles nous disent justement "arrêtez de parler de ce truc comme 2 particules différentes", c'est un seul objet quantique qui est délocalisé spatialement et sur lequel deux observateurs éloignés peuvent faire des mesures chacun de leur côté. Du coup, pas (trop...) étonnant que ces observateurs voient des choses corrélées, c'est le même système...
j'ai une seconde questionje vais vulgariser) :
Imaginez que vous partez de la Terre a la vitesse de la lumiere:Que voyez vous droit devant vous?
Sur vos cotés?
Et derriere?
On voit tout noir?
tout bizard?(je pense que ça doit etre une des réponses)
Si la théorie de la ralativité a raison, on ne peut pas envoyer un corps à la vitesse de la lumière, il faudrait apporter une énergie infinie
Si elle a tort, il faut trouver ce qui la remplace pour répondre à ta question...
alors , j'ai une nouvelle théorie ,qui va faire un grand bruit dans le monde scientifique , car c'est tout betement une théorie qui prouve que la relativité est fausse. , je vais vous prouver que l'on peut dépasser la vitesse de la lumire....mais je vous ferais part de ma théorie quand je l'aurai couché sur papier....d'ici 10 ans , (ça me fera un coup de bac +10 , en physique...mouai c'est jouable.)
