Le repos absolu enfin retrouvé ?

[invite6754323456711]

Bonjour,

Si nous nous assoyons sur un rayon lumineux qu'observons nous ?

La lumière de l'univers. C'est à dire uniquement des particules de masse nulle se déplaçant à la vitesse c. L'espace étant isotrope (il ni a pas d'axe x privilégier) la relativité restreinte prédit le rétrécissement des longueurs. Dans le cas qui nous concerne les longueurs sont rétrécis jusqu'à être nulle.

Les référentiels inertiels liées aux particules qui se déplacent à la vitesse c ne jouent-il pas un rôle particulier ? Ne correspondent t'ils pas au fameux "vent d'ether" tant recherché avant l'apparition de la relativité restreinte ?

Quelqu'un a t'il une réponse ?

Merci
Patrick
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[mach3]

attacher un référentiel au photon est caduque. Si on peut y attacher un référentiel, implicitement on considère un observateur. Un observateur ne pouvant être de masse nulle, il ne peut voyager à c et donc on ne peut pas attacher de référentiel à un photon.

m@ch3

[invite6754323456711]

je trouve votre réponse un peu facile. Cela signifie au moins une particularité pour cette classe de référenciel (par rapport à tous les autre référentiels inertiel) qui est d'apres vous qu'elle ne peut exister. Comme le mouvement est relatif pourquoi ce referenciel existerait il par rapport à un réferentiel lié à la terre par exemple.

Le fait de s'assoir sur un référentiel n'est bien entendu qu'une vue d'esprit.

[invite75562242]

Moi c'est ta réflexion que je trouve un peu facile.
Parler de référentiel propre d'un photon n'a aucun sens pour la relativité restreinte. Théorie qui n'a jusqu'à présent jamais été mise en défaut.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6754323456711]

Je veux bien accepter que ma reflexion dans ce domaine qu'est la physique soit un peu facile car je suis un néophile. Mais je ne vois nullement en quoi ma question cherche à remettre en cause la théorie de la relativité restreine ?


Bien au contraire. Je cherche juste à me faire une philosophie de la relativité restreinte. Je pense que pour certaines personnes il serait utile qu'elles descendent de leur vélo pour se regarder pédaler et prendre ainsi le temps de chercher à donner un sens aux formules mathématiques qu'elles manipulent. Cela les rendrait peut être plus Zen

Cordialement,
Patrick

[invite6754323456711]

Trouvé sur le Net

"Si en 1905, Albert Einstein pense que l'existence de l'éther n'est pas utile pour expliquer la théorie de la relativité, il changera d'avis et le fera savoir tout au long de sa carrière."

http://quanthomme.free.fr/energielib...e/Einstein.htm

[mach3]

mauvaise pioche... ce site est plus que douteux

m@ch3

[invite6754323456711]

Günter Nimtz et Alfons Stahlhofen de l'université de Koblenz, en Allemagne sont aussi des uberlus ?

http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0708/0708.0681.pdf

Eux par contre ils semblent remettre en cause la relativité restreinte du fait que la vitesse de la lumière aurait été franchie ?

Certainement caduque d'aprés vous. Je crois que la question est de savoir si une information a été transmise à cette vitesse.

Patrick

[Pio2001]

Bonjour ù100fil.

Un référentiel inertiel ne peut pas être associé à un photon, car la vitesse de la lumière dans le vide est constante dans tout référentiel inertiel, et égal à 300 000 km /s.
Or un référentiel ne peut pas se déplacer à 300 000 km/s, ou à tout autre vitesse par rapport à lui-même.

Donc on peut imaginer des référentiels qui se déplacent les uns par rapport aux autres à n'importe quelle vitesse inférieure à celle de la lumière, mais pas égale.

En conséquence, rien ne peut être observé depuis le point de vue d'un photon.

Le principe de transmission par effet tunnel revient souvent. C'est vrai que la vitesse de transmission par effet tunnel est mesurée comme supérieure à celle de la lumière.

Je poste toujours cette illustration d'un article de R Chiao, P Kwiat et A Steinberg paru dans les dossiers Pour la Science de Juin 1994 (Pour la Science va finir par me demander de la retirer, si ça continue ) :



L'explication est que l'incertitude sur l'instant de départ des photons et celle sur l'instant d'arrivée sont telles qu'on ne peut pas affirmer que la vitesse ait été vraiment supérieure à celle de la lumière.
Le problème est résolu quand on s'aperçoit que les photons qui franchissent la barrière tunnel sont ceux qui, selon l'incertitude sur l'instant de départ, sont partis un peu en avance.
En prenant cette avance en compte, la vitesse du passage par effet tunnel est égal à la vitesse de la lumière,et non instantanée.

[invite6754323456711]

Merci pour vos précisions.

Concernant l'effet tunnel je suis juste supris qu'un physicien de la renommé de Günter Nimtz ne soit pas informé de cet aspect de la physique.

http://en.wikipedia.org/wiki/G%C3%BCnter_Nimtz

Patrick

[Pio2001]

Concernant l'effet tunnel je suis juste supris qu'un physicien de la renommé de Günter Nimtz ne soit pas informé de cet aspect de la physique.

http://en.wikipedia.org/wiki/G%C3%BCnter_Nimtz

L'article de Peter Weiss cité par Wikipedia donne un bon résumé. Il y parle de Nimtz, de Chiao, Steinberg, Ranfagni et Wang.

Steinberg y déclare qu'en dehors de Nimtz et de quelques autres "dissidents", la majorité des physiciens pensent que ces expériences ne démontrent pas la violation de la causalité.
Il y reprend la notion de la dispersion du paquet d'onde et explique que dans l'expérience de Wang, le milieu amplificateur est en mesure de construire une réplique complète du paquet d'onde incident en sortie dès que la plus lointaine extrémité du paquet d'onde incident arrive à l'entrée :

any rounded pulse contains a central peak and tapering wings extending far out behind and ahead. The wings contain all the information needed to reconstruct the peak, so as soon as the forward wing of the incoming laser pulse arrives, the cell spits out a full-scale version of the peak.

Wang n'a pas souhaité faire de commentaires.

[invite6754323456711]

Bonjour ù100fil.

Un référentiel inertiel ne peut pas être associé à un photon, car la vitesse de la lumière dans le vide est constante dans tout référentiel inertiel, et égal à 300 000 km /s.
Or un référentiel ne peut pas se déplacer à 300 000 km/s, ou à tout autre vitesse par rapport à lui-même.

Toujours pour bien comprendre. Le postulats de l'invariance de la vitesse de la lumière de la relativité restreinte (postulat que Poincaré n'utilise pas dans le cade de sa relativité) conduirait à un paradoxe si on associé un référentiel à un photon. Cela à donc pour conséquence qu'un photon ne peut donc être au repos. On ne peut être au repos par rapport à un référentiel.

Qu'advient il donc du principe d'inertie "tout corps persévère dans son état de repos ou de mouvement rectiligne uniforme" ?

Si on considère deux rayons lumineux on ne peut même plus parler de mouvement de l'un par rapport à l'autre !!!!

Patrick

[invite7ce6aa19]

Toujours pour bien comprendre. Le postulats de l'invariance de la vitesse de la lumière de la relativité restreinte (postulat que Poincaré n'utilise pas dans le cade de sa relativité) conduirait à un paradoxe si on associé un référentiel à un photon. Cela à donc pour conséquence qu'un photon ne peut donc être au repos. On ne peut être au repos par rapport à un référentiel.

Effectivement un photon se propage à la vitesse c dans tout référentiel, même dans un référentiel allant a une vitesse infiniment proche de c par rapport à un autre référentiel. Il en est ainsi pour toute les particules de massse nulle.
.
Attention l'invariance de la vitesse de la lumière n'est pas un postulat mais un fait expérimental consigné dans les équations de Maxwell

[Pio2001]

Qu'advient il donc du principe d'inertie "tout corps persévère dans son état de repos ou de mouvement rectiligne uniforme" ?

Il reste valable en prenant comme point de repère un référentiel qui ne va pas à la vitesse de la lumière.
Si on se place en relativité restreinte, où la gravitation est considérée comme une force réelle, les photons, lorsqu'ils n'y sont pas soumis, vont bien en ligne droite, à vitesse constante, dans le vide.

En relativité générale, la gravitation est considérée comme une pseudo-force d'inertie. Le mouvement "de repos" est celui d'une orbite elliptique autour du Soleil, ou autour du centre de la Terre, par exemple.
Les photons obéissent aussi à cette loi, mais comme leur vitesse est égale à la vitesse limite c, leur trajectoire n'est jamais elliptique. Elle suit bien cependant la courbure de l'espace due à la gravitation, comme l'atteste la déviation des rayons lumineux en provenance d'étoiles lointaines lorsqu'ils passent près du Soleil, qu'on peut observer pendant une éclipse totale.

Si on considère deux rayons lumineux on ne peut même plus parler de mouvement de l'un par rapport à l'autre !!!!

Tout à fait, si on tient compte de la contraction des longueurs et de la dilatation du temps, du point de vue d'un photon, tout devient infini ou nul, et on ne peut plus écrire de trajectoire vue par rapport à lui.
Il faut pourtant bien respecter les règles de contraction et de dilatation. Donc pas moyen d'associer un point de vue à un photon.

[invite7ce6aa19]

Si on considère deux rayons lumineux on ne peut même plus parler de mouvement de l'un par rapport à l'autre !!!!

Patrick

Si tu trouves dans un repère déterminé il existe une infinité possible de rayons lumineux qui correspondent aux directions de l'espace. On peut donc parler du mouvement relatif de deux rayons lumineux l'un par rapport à l'autre.

[invite6754323456711]

Attention l'invariance de la vitesse de la lumière n'est pas un postulat mais un fait expérimental consigné dans les équations de Maxwell

J'ai lu l'ouvrage de Jean HLADIK qui précise que A. Einstein l'utilise comme un postulat de la relativité restreinte alors que pour Poincaré l'existence d'une vitesse invariante est une conséquence de sa théorie. La valeur de cette vitesse limite est un fait experimental.

Pour Jean HLADIK Einstein postule ce qu'il faut démontrer

Patrick

[invite6754323456711]

[QUOTE=Pio2001;1485004]Il reste valable en prenant comme point de repère un référentiel qui ne va pas à la vitesse de la lumière.
Si on se place en relativité restreinte, où la gravitation est considérée comme une force réelle, les photons, lorsqu'ils n'y sont pas soumis, vont bien en ligne droite, à vitesse constante, dans le vide.
/QUOTE]

Oui mais qu'advient-il du repos du photon ? le photon ne peut être quand mouvement par rapport à des référentiels inertiels (qui exclu le photon). Mais l'inverse, d'après ce que je comprend, est non fondé. Il y a une brisure de symétrie dans ce principe d'inertie concernant les particules de masse nulle ?

Les êtres physique que sont ces particules de masse nulle respecteraient les principes de la relativité restreinte (invariant lors d'un changement de référentiel) et générale (subissent la courbure espace-temps) mais pas en totalité le principe d'inertie ?

Patrick

[Pio2001]

Oui, on peut dire ça comme ça.

C'est l'introduction d'une vitesse limite qui brise la symétrie. Toutes les vitesses ne sont pas équivalentes. Il y a celles qui sont strictement inférieures à c, et celles qui sont strictement égales à c.

[invite6754323456711]

Si tu trouves dans un repère déterminé il existe une infinité possible de rayons lumineux qui correspondent aux directions de l'espace. On peut donc parler du mouvement relatif de deux rayons lumineux l'un par rapport à l'autre.

J'avoue ne pas comprendre votre raisonnement. Pour moi dés que l'on parle de mouvement ou de repos c'est toujours par rapport à un référentiel.

[invite7ce6aa19]

Oui mais qu'advient-il du repos du photon ? le photon ne peut être quand mouvement par rapport à des référentiels inertiels (qui exclu le photon). Mais l'inverse, d'après ce que je comprend, est non fondé. Il y a une brisure de symétrie dans ce principe d'inertie concernant les particules de masse nulle ?

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Evite de parler de brisure de symétrie qui a 1 sens très précis en physique.

Les êtres physique que sont ces particules de masse nulle respecteraient les principes de la relativité restreinte (invariant lors d'un changement de référentiel) et générale (subissent la courbure espace-temps) mais pas en totalité le principe d'inertie ?

Patrick

c'est normal puisque l'on ne peut pas parler d'inertie puisque la masse est nulle. La masse (inertielle) c'est justement la propriété de ce qui s'oppose au changement de vitesse. De la même façon tu ne peux parler de l'épaisseur d'une surface puisque c'est une surface!

[invite6754323456711]

Oui, on peut dire ça comme ça.

C'est l'introduction d'une vitesse limite qui brise la symétrie. Toutes les vitesses ne sont pas équivalentes. Il y a celles qui sont strictement inférieures à c, et celles qui sont strictement égales à c.

D'où mon ressenti de l'existence d'un absolu, qui s'oppose au « tout est relatif ». Concept j'avoue superficiel.

[invite6754323456711]

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c'est normal puisque l'on ne peut pas parler d'inertie puisque la masse est nulle. La masse (inertielle) c'est justement la propriété de ce qui s'oppose au changement de vitesse. De la même façon tu ne peux parler de l'épaisseur d'une surface puisque c'est une surface!

C'est du à quoi l'effet photoélectrique d'extraction d'électrons de la matière sous l'effet de la lumière ? il ni à pas de quantité de mouvement conservé ?

Patrick

[mach3]

Ce n'est parce que le photon n'a pas de masse qu'il n'a pas de quantité de mouvement.

On a : (e=mc² le vrai)

Dans le cas du photon, m₀ est nul et

D'où :
pour le photon (et en fait pas que pour le photon, mais c'est une autre histoire...)

m@ch3

[invite6754323456711]

Ce n'est parce que le photon n'a pas de masse qu'il n'a pas de quantité de mouvement.
m@ch3

C'est bien ce qui me semblait. Peut on appliquer le principe d'inertie au particule de masse nulle ?

[mach3]

Peut on appliquer le principe d'inertie au particule de masse nulle ?

cela dépend du cadre dans lequel on se place...

En relativité générale, la trajectoire des photons peut etre courbe, mais ils ne sont pour autant soumis à aucune force... (la gravitation n'est pas une force en RG)

m@ch3

[invite9c9b9968]

En relativité générale, la trajectoire des photons peut etre courbe, mais ils ne sont pour autant soumis à aucune force... (la gravitation n'est pas une force en RG)

m@ch3

La trajectoire reste toujours telle que le stipule le principe d'inertie, ie "le plus court chemin d'un point à un autre" : dans un espace plat c'est une trajectoire rectiligne (uniforme), dans un espace courbe on appelle ce type de courbe une géodésique